Wie sind Sonnensysteme aufgebaut

  • Hallo zusammen,


    eigentlich bin ich Informatiker und hab so absolut keine Ahnung von Astronomie, stehe aber jetzt vor einem (für mich) interessantem Problem.


    Ich schreibe z.Z. an einem Weltraum-(Browser)-Spiel (oh mein Gott, nicht noch ein Weltraum-Browsergame) und hab das System grundlegend fertig.


    Bis jetzt habe ich immer mit Testdaten gearbeitet, sprich, ich habe mir in einer 3-Kugel mit 100 Lichtjahre Radius 5000 "Punkte" zufällig errechnen lassen, welche Sonnensysteme repräsentieren.


    Diese Sonnensysteme würde ich gerne mit Planeten, Monden und Objekten "bevölkern".


    Der erste Ansatz ist gewesen, jedes System mit 1-15 Planeten und jeden Planet mit 0-20 Monden zu füllen - absolut willkürlich über einen Zufallsprozessor.


    Ich würde diese Systeme allerdings ein bisschen realistischer gestallten wollen und habe mich entsprechend versucht zu Informieren.
    Leider hab ich nichts gefunden, endweder ist es zu "pauschal" oder zu "kompliziert".


    Aus der Erfahrung heraus, wie würdet ihr Sonnensystem füllen? Worauf sollte ich achten damit es, zumindest ansatzweise, realistisch wirkt?


    Gibt es Faustformeln für das Verhältniss von Gravitation / Maße / Art / Anzahl Monde etc.?


    mfg


    gARSTIG

  • Moin Namenloser,


    willkommen hier im Forum. Wirkliche "Regeln" für den Aufbau eines Planetensystems gibt es nicht. Wir kennen ja auch nur ein einziges wirklich bis in alle Details, und das ist unser eigenes Sonnensystem. Das muß mit seinen 8 großen Planeten, über 400000 Kleinplaneten und mehr als 150 Monden um die größeren Körper aber nicht unbedingt repräsentativ sein, auch wenn hier schon alles vorkommt von kein Mond bis über 60 davon, die vom winzigkleinen eingefangenen Asteroiden bis zum Doppelplaneten Pluto-Charon.


    Von den mehr als 250 Systemen extrasolarer Planeten mit über 300 bekannten Begleitern, die man bislang kennt, weiß man, daß solche Systeme auch nochmal wieder völlig anders aussehen können: Große Gasplaneten, viel größer als Jupiter, können weit innerhalb der Merkurbahn ihren Mutterstern in nur wenigen Tagen umlaufen. Über kleinere Körper von Erdgröße und darunter oder gar Monde in diesen Systemen weiß man aber noch nichts. sie wären zu klein um sie mit den heute verfügbaren Instrumenten entdecken zu können.


    Ich würde also sagen, du kannst deiner Phantasie freien Lauf lassen.


    Caro

  • Das ist doch mal eine Aussage.
    (Noch als Anmerkung: Zufallgeneratoren haben nicht mit Fantasie zu tun ;) )


    Ich danke vielmals.


    Ich bin für weitere Vorschläge natürlich jederzeit offen.


    gARSTIG

  • Hi!


    Die Oberflächenschwerkraft eines Planeten hängt von Masse und Radius ab und ist das einzige, worauf es hier eine klare Antwort gibt. Der Rest des Postings ist daher im Konjunktiv :)


    Generell kann man sagen, dass Gasriesen in Planetensystemen wahrscheinlich sind - allerdings nur, weil unsere bisherigen Methoden bevorzugt Gasriesen nachweisen können. Diese Riesen sollten möglichst viel Abstand zu ihrer Sonne haben, da sie wahrscheinlich nur in großem Sonnenabstand entstehen können. Bei den Sternsystemen, in denen ein "heißer Jupiter" nahe an der Sonne ist, gibt es wahrscheinlich keine erdähnlichen Planeten mehr, da der Gasplanet möglicherweise weiter draußen entstand, nach innen wanderte und dabei sämtliche anderen Planetenbahnen durcheinander gebracht haben dürfte.


    Bewohnbare Planeten sollten sich in der bewohnbaren Zone (oder grünen Zone) befinden, will sagen, es sollte dort flüssiges Wasser geben können. Such mal nach "habitable Zone".


    Doppelsternsysteme sind eher unwahrscheinliche Kandidaten, außer die Planeten sind sehr nah an einem Stern oder sehr weit von beiden entfernt - ansonsten sind langfristig stabile Planeten sehr unwahrscheinlich.


    Was Monde angeht: Je größer der Planet ist, desto mehr und desto größere Monde kann er in seinem Schwerefeld halten. Ein großer Mond um einen nicht zu sonnennahen heißen Jupiter könnte durchaus bewohnbar sein.


    Wenn Du einen bewohnbaren Planet bei einem leuchtschwachen Roten Zwergstern willst, ist dieser wohl genau wie unser Mond zur Erde rotationsgebunden, zeigt seinem Stern also immer die selbe Seite zu - mit katastrophalen Auswirkungen auf das Klima.


    Als Regel für die Verteilung kannst Du dich vielleicht an ein paar Dingen orientieren:
    - (bewohnbare) Planeten bevorzugt bei sonnenähnlichen Einzelsternen
    - erdähnliche Planeten innen, Gasriesen außen (damit sollten die Planeten noch an ihrem Entstehungsort sein und stabile Bahnen haben, es gibt also keine Irrläufer im Planetensystem) - außer Du willst die Monde eines sonnennahen Gasriesen bevölkern
    - Leben nur in der bewohnbaren Zone (=>Wikipedia)
    - Zu den Abständen: Vielleicht kannst Du ja die Titius-Bodesche Regel (=>Wikipedia) als Ansatz verwenden. Die ist zwar mit viel Vorsicht zu genießen, aber wunderbar für Computer geeignet :)


    Ansonsten dürftest Du wirklich freie Hand haben, solange wir keine wirklich großen Teleskope haben...


    Gruß,
    Alex

  • Wunderbar, das ist schon mal eine Aussage mit der ich absolut arbeiten kann.
    Ich danke vielmals für den Denkanstoss.


    Noch eine generelle Frage - wenn dies erlaubt ist.


    Um mir meine "Testsystem" zu visualisieren benutze ich "spartac" (Eigentlich zum darstellen von Planetensysteme im Perry Rhodan Universum).


    Gibt es ähnliche Programme, die man sich evtl. mal anschauen sollte? Sprich - Programme mit denen man frei definierbare Systeme anschauen kann - mit dem man sich vielleicht sogar Sonnensystemkarten erstellen / anschauen (Umlaufbahnen etc.) kann?


    grüße


    gARSTIG

  • Hallo gARSTIG,
    vielleicht noch ein die Überlegungen:
    1) Setze mal die Abstände bzw. Umlaufzeiten der Planeten untereinander ins Verhältnis. http://de.wikipedia.org/wiki/Titius-Bode-Reihe (Die Werte dürfen natürlich auf streuen).
    2) Alle großen Planeten, selbst die meisten Monde drehen sich mehr oder weniger in einer Ebene und der gleichen Richtung um die Sonne und das weitgehend kreisförmig. (Irrläufer sind allerdings auch möglich.)
    3) Himmelskörper brauchen eine Mindesmasse/Durchmesser, damit sie durch ihre eigene Schwerkraft kugelrund werden. Ein Eiskörper z.B. etwa 30km, ein fester Gesteinskörper roudabout 300km.


    siehe auch mal hier:
    http://de.wikipedia.org/wiki/Planet#Definition
    http://de.wikipedia.org/wiki/Zwergplanet
    http://www.iau.org/


    Gruß

  • Hallo Kalle,


    diese Idee hatte ich schon - hab sie aber (aufgrund der Komplexität) vorerst verschoben.
    Ich habe meine "Planeten" (ausgeliehen von Star Trek) von A-J klassifiziert - entsprechend ist deren Mittlere Temperatur / und "Lebensfeindlichkeit" definiert.
    Die Planeten dienen den Spielern als Quelle von Ressourcen und als "Basis" - Masse/Umlaufbahn und anderen Kenndaten haben nicht direkt etwas mit dem Spielgeschehen zu tun - ich werde sie wohl später hinzufügen um alles ein bisschen realistischer zu gestallten - spätestens wenn es um die grafische Umsetzung geht - wird das wohl aktuell.


    Die Links hab ich mir gespeichert - danke.

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