Ferne Welten Wie Gasplaneten zu Geisterfahrern werden

Auf engen Bahnen preschen riesige Gasplaneten um ferne Sterne - doch manche von ihnen sind in der scheinbar verkehrten Richtung unterwegs. Ein neues Computermodell hat dafür nun eine Erklärung gefunden. Es zeigt, dass unser Sonnensystem ein kosmischer Sonderfall ist.

Riesiger Planet im Gegenverkehr (grafische Darstellung): "Das ist verrückt"
Reuters/ NSF

Riesiger Planet im Gegenverkehr (grafische Darstellung): "Das ist verrückt"


Rund 550 Planeten außerhalb unseres Sonnensystems sind derzeit bekannt, Kandidaten inklusive. Viele von ihnen sind sogenannte heiße Jupiter: große Gasplaneten auf Umlaufbahnen mit vergleichsweise kleinen Radien. Was Astronomen fasziniert: Etwa ein Viertel der Planeten dieses Typs kreist verkehrt herum auf ihrer Bahn - also gegen die Drehrichtung ihres Zentralgestirns. "Und das ist verrückt, insbesondere für einen Planeten so nahe an einem Stern", sagt Frederic Rasio von der Northwestern University in Evanston (US-Bundesstaat Illinois).

Denn weil ein Stern und seine Planeten nach der gängigen Theorie aus einer rotierenden Gaswolke entstehen, sollten alle Himmelskörper in einem System die gleiche Rotationsrichtung - die der ursprünglichen Gaswolke - zeigen. Gegenläufige Umlaufbahnen "verletzen offensichtlich unser grundlegendes Verständnis der Planetenentstehung", sagt Rasio. Im Fachmagazin "Nature" stellt er nun zusammen mit Kollegen Computersimulationen vor, die den seltsamen Kurs der Planeten trotzdem erklären können.

Schuld ist demnach ein weiterer Teilnehmer beim Himmelstanz: Die Forscher hatten untersucht, wie sich die Anziehungskraft eines weiteren großen Planeten auf die Bahn eines jupiterähnlichen Himmelskörpers auswirkt. In den Computermodellen führen wiederholte Störungen zunächst dazu, dass die Bahn des Gasplaneten zu einer langgestreckten Ellipse deformiert wird, die ihn nahe an den Stern heranführt. Dessen Gezeitenkräfte bei den nahen Vorübergängen zwingen den Planeten dann auf eine enge Umlaufbahn - er wird zu einem heißen Jupiter.

Die Arbeit von Rasio und seinem Team zeigt außerdem, dass es zu einem sehr effektiven Austausch der Drehmomente zwischen den beiden beteiligten Planeten kommen kann. Dadurch kippt die Umlaufbahn des heißen Jupiters, bis er schließlich gegenläufig um seinen Stern kreist. Damit haben die Forscher nun jedoch ein anderes Problem: "Wir haben früher gedacht, unser Sonnensystem sei typisch für Planetensysteme", sagt Rasio. "Jetzt müssen wir erkennen, dass wir die Ausnahme sind." Nun gilt es herauszufinden, warum unser Sonnensystem zu etwas Besonderem geworden ist.

chs/dapd



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