Planetenentstehung

Hallo Bernot,

ganz spontan würde ich auf eine Frage antworten:

Die inneren Planeten sind fest, weil bei der initialen Züdung der Sonne die leicht flüchtigen Gasteilchen vom Sonnenwind "fortgeblasen" wurden. Daher war die Bildung von Gasplaneten nur in entsprechender Entfernung vom Zentralgestirn möglich...

Allerdings wurden schon extrasolare Planetensysteme entdeckte, bei denen Gasplaneten ganz eng um ihre Sonne kreisen. Nur folgert man hier, dass diese weiter "draußen" entstanden sein müssen.

Ich fürchte, meine Antwort ist doch stark verkürzt ausgefallen.

Gruß
Rainer

Da hat H. Lesch in seiner Alpha Centauri Filmreihe schon Antworten gegeben.
Schau doch mal im Archiv nach. http://www.br-online.de/alpha/centauri/
Gruß Kalle

Ich könnte mir vorstellen, das die Wolke, aus der die Planeten entstanden nach der Entstehung der Sonne um dieselbe rotierte. Durch die Fliehkraft trennten sich die Materialien. Das wurde durch andere Prozesse unterstüzt.
Bei System mit Gasplaneten ganz nah am Zentralstern könnte es sich vielleicht um Planeten handeln, die weiter draußen entstanden sind und dann langsam, unt konstantem Masseverlust, auf den Zentralstern zu spiralen.
ciao,
jonny

Hi Jonny,
Fliehkraft gibt es nicht. Du meinst entweder Massenträgheit oder Gravitationsanziehung. Vielleicht auch den Strahlungsdruck aus dem Zentrum (Sonne), mit dem Wasserstoff aufgeheizt und aus dem Bereich der inneren Planeten weggeblasen wird.

Hallo Bernot:
siehe folgende Clips aus der Alpha Centauri Reihe:
Wie schnell entstand die Erde:
http://www.br-online.de/cgi-bi…tauri/v/&g2=1&f=050202.rm
Wie entstehen Gasplaneten: http://www.br-online.de/cgi-bi…tauri/v/&g2=1&f=031210.rm

Kalle

Hi Bernot,
alternativ kannst Du die Clips auch über Emule versuchen zu kriegen.
Der fragliche Status Plutos als Planet ist ein anderes Thema. Seine Bahn steht in Resonanz zu Neptun. Ein Planet ist nur ein Körper, dessen Masse die Gesamtmasse aller anderen Körper in seinem Bahnbereich übertrifft. Die Allgemeinheit zählt Pluto inzwischen als Planet; der Begriff ist nicht nur Astronomen vorbehalten.
Es gibt Kuiper-Gürtel-Objekte KBOs die wohl größer sind als Pluto, wie der kürzlich entdeckte 2003 UB313.
Was sich da im Berich jenseits des Neptuns abspielt wird noch genug Diskussionsstoff und Raum für Entdeckungen liefern (Kuiper-Gürtel als scheibenförmiges Kometenreservoir 30 AE - 50 AE; Oortsche Wolke als Kugelschale noch weiter drausen 300 AE - 100.000 AE (Grenze der gravitativen Bindung an die Sonne); Heliopause, wo der Sonnenwind gestoppt wird 160 AE - 200 AE.)
Gruß Kalle

lieber kalle...

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Fliehkraft gibt es nicht. Du meinst entweder Massenträgheit oder Gravitationsanziehung.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

du willst jetzt aber nicht behaupten die fliehkraft wäre eine pseudo, die gravitation aber eine echte kraft???

das, denke ich, wäre kaum haltbar. ob echt oder pseudo ist eine frage des standpunktes, bei beiden "kräften".

gruss
mark

ps: du legst doch wert auf anschaulichkeit...erklär mir doch mal ohne fliehkraft warum man kraft aufbringen muss um etwas auf einer kreisbahn zu halten...

ooops, sorry kalle, da hab ich dich verwechselt! tut mir leid! muss wohl sowas wie forums-alzheimer sein...

Hallo bernot,

ich habe mal für mich vor einigen Wochen im Internet zum Thema "Entstehung des Sonnensystems" recherchiert und in einer Word-Datei zusammen gefasst. Dabei ist folgender Text entstanden, der auch auf deine Frage eingeht:

Das Sonnensystem ist Teil einer Spiralgalaxie, der Milchstraße, die bei einem Durchmesser von etwa 100.000 Lichtjahren ca. 100 Milliarden Sonnen enthält. Die Sonne befindet sich außerhalb der Spiralarme in einer Entfernung von etwa 26.000 Lichtjahren vom Zentrum der Milchstraße.

Vor etwa 4,6 Milliarden Jahren bewegte sich an Stelle unseres Sonnensystems eine ausgedehnte Materiewolke um das Zentrum der Galaxis. Diese Wolke bestand zu über 99% aus den Gasen Wasserstoff und Helium sowie einem geringen Anteil aus nur mikrometergroßen Staubteilchen (präsolare Minerale). Diese Staubteilchen setzten sich aus schweren Elementen und Verbindungen wie Wasser, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid, anderen Kohlenstoffverbindungen, Ammoniak und Siliziumverbindungen zusammen.

Solche interstellare Wolken können sich durch die eigene Schwerkraft zusammen ziehen. Auslöser dazu sind oftmals explodierende Riesensterne (Supernova) in der Umgebung der Wolke. Die Druckwellen einer solchen Explosion wandern durch die Wolke, drücken eine solche Wolke also zusammen.

Ähnliches geschah, als unser Sonnensystem entstand. Die Folge einer solchen Verdichtung führte zu einer Bildung von vermutlich mehreren hundert oder gar 1.000 Sternen in einem Sternhaufen, der sich wahrscheinlich nach einigen 100 Millionen Jahren in freie Einzel- oder Doppelsterne auflöste. In einem solchen Fragment einer solchen Materiewolke bildete sich unser Sonnensystem.

Da die Materie in der Wolke nicht homogen zusammengesetzt war, wurde bei der Kontraktion ein Drehimpuls wirksam. Dieser Drehimpuls versetzte die kollabierende Wolke in Rotation. Dies muss man sich ähnlich wie bei einer Eiskunstläuferin vorstellen, die durch Anlegen ihrer Arme eine schnelle Rotation erreicht. In der Wolke entstanden dabei Fliehkräfte, die nach außen wirkten. Sie führten dazu, dass die Wolke sich in den Außenbereichen zu einer rotierenden Scheibe ausbildete. Das Ganze muss ausgesehen haben wie eine Scheibe mit einer langsam anwachsenden Wölbung in der Mitte, die nach außen hin immer dünner, immer gasförmiger wird.

Fast die gesamte Materie der Wolke stürzte in das Zentrum und bildete einen Protostern (die Protosonne), der weiter kollabierte. Die diskusförmige Wolke, die den Protostern umgab, wird auch als protoplanetare Scheibe bezeichnet. Im Innern dieses Gaskörpers stiegen Druck und Temperatur so weit an, bis ein Kernfusionsprozess gezündet wurde, bei dem Wasserstoffkerne zu Heliumkernen verschmolzen. Die dabei freigesetzte Energie erzeugte einen Strahlungsdruck, welcher der Gravitation entgegen wirkte und die weitere Kontraktion aufhielt. Ein stabiler Stern – unsere Sonne – war entstanden.

In der verbleibenden Akkretionsscheibe (Akkretion = Wachstum durch Anlagerung) führte die Verklumpung von Staubteilchen (Koagulation) zur Bildung von Planetesimalen, den Bausteinen der Planten. Diese kilometergroßen Gebilde besaßen genug Masse, um sich durch ihre Gravitation mit anderen Planetesimalen zu größeren Objekten zu vereinigen. Nach etwa 100 Millionen Jahren hatten sich aus der anfänglich staubdurchsetzten Scheibe einige wenige große Brocken gebildet, die Protoplaneten. Diese sammelten durch das Bombardement der restlichen Meteoriten und Asteroiden immer weiter Masse an. Schließlich blieben 9 Planeten zusammen mit ihren Monden übrig. Meteoriten, Asteroiden und auch die Kometen sind die Überreste aus dieser Akkretionsphase, der Zeit, in der die Planeten ihre Masse sam-melten.

Einen maßgeblichen Einfluss auf die Prozesse der Planetenentstehung hatte der Abstand der Protoplaneten zur jungen Sonne. In Sonnennähe kondensierten schwerflüchtige Elemente und Verbindungen aus, während leichtflüchtige Gase durch den kräftigen Sonnenwind weggerissen wurden. Hier entstanden die inneren Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars mit festen silikatischen Oberflächen. In den kälteren Außenregionen konnten die entstehenden Planeten auch die leichtflüchtigen Gase wie Wasserstoff, Helium und Methan festhalten. Dies führte zur Bildung der Gasriesen Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun.

Ein Teil der Materie, die nicht von den Planeten eingefangen wurde, verband sich zu kleineren Objekten, den Kometen und Planetoiden. Da diese Himmelskörper seit der Frühzeit des Sonnensystems nahezu unverändert blieben, kann deren Erforschung wichtige Hinweise zu dessen Entstehungsgeschichte liefern. Ebenfalls sehr wertvolle Erkenntnisse brachte die Untersuchung von Meteoriten. Dies sind Bruchstücke von Planetoiden, die ins Schwerefeld der Erde gerieten.
Die inneren Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars sind also Gesteinsplaneten, weil sie sich aus den weniger flüchtigen Wolkenbestandteilen gebildet haben. Sie durchliefen ganz ähnliche Entstehungsprozesse. Die Urerde muss zunächst ein riesiger, stetig wachsender Gesteinsbrocken gewesen sein, in dem alle Elemente gleichmäßig verteilt waren. Drei verschiedene Prozesse sorgten dafür, dass sich dieser Materiehaufen aufheizte. Erstens erhöhte die zu-nehmende Größe des Körpers den Druck im Innern. Das Objekt wurde so von innen heraus auf etwa 1.000 Grad Celsius aufgeheizt. Zweitens waren einige Elemente der Urerde radioaktiv. Ihr Zerfall heizte den jungen Planeten zusätzlich um weitere 1.000 Grad Celsius auf. Drit-tens kollidierten nach wie vor kleinere und größere Körper mit der Erde. Auch diese Zusammenstöße setzten viel Wärmeenergie frei. Bei einer Temperatur von über 2.000 Grad Celsius muss der ganze Planet ein riesiges Meer von Magma gewesen sein, flüssig bis tief ins Innere. Bei diesen Temperaturen schmolz aber auch eines der häufigsten Elemente der Urerde: das Eisen. Es gehört zu den schwersten unter den verflüssigten Elementen. Deshalb sank es zum Mittelpunkt des Körpers hinab und sammelte sich dort, während die leichteren Elemente wie Silizium oder Aluminium nach oben trieben. Das Eisen bildet seitdem den Kern der Erde bis auf die geringe Menge, die in den oberen Regionen „hängen“ blieb. Aus den leichteren Ele-menten formte sich die Kruste.

Soweit also meine Recherche. Wenn du durch das Internet surfst, wirst du feststellen, dass ich von einigen Web-Sites die Texte direkt übernommen habe. Das gebe ich gerne zu. In meiner Word-Datei führe ich auch noch ein Verzeichnis, von welchen web-sites ich die Infos habe.

Gruß

Andreas