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Planetensysteme: Am Rande des Chaos

Die Zahl der Planeten, die einen Stern umkreisen, ist kein Zufall. Unser Sonnensystem könnte einst mehr Planeten besessen haben. Beobachtungen extrasolarer Planetensysteme erhärten diese Hypothese.
Am Rande des Chaos
Die gleiche Schwerkraft, die Äpfel von den Bäumen fallen lässt, hält auch die Planeten auf ihren Bahnen. Isaac Newtons Erkenntnis, die er in seinen im Jahr 1686 fertig gestellten »Principia Mathematica« formulierte, bereitete dem Naturforscher aber auch Sorgen. Müssten sich die schwachen Schwerkräfte zwischen benachbarten Planeten nicht aufsummieren, sodass die Exzentrizitäten der Umlaufbahnen – deren Abweichung von der Kreisform – beständig zunähmen? Zusammenstöße zwischen den Planeten und schließlich die Zerstörung des Sonnensystems wären unvermeidlich. Da dies nicht geschah, glaubte Newton, dass Gott selbst hin und wieder eingriff, um die Bahnen der Planeten zu korrigieren und so für einen reibungslosen Ablauf am Himmel sorgte.

Um 1800 jedoch kam Pierre-Simon Laplace auf mathematischem Weg zu dem Schluss, dass sich das Sonnensystem selbst stabilisiert. Die gravitativen Wechselwirkungen führten nämlich, so der Mathematiker und Philosoph, nur zu kleinen Oszillationen der Bahnexzentrizitäten um ihre Mittelwerte herum. Warum Gott in seinem Hauptwerk über Himmelsmechanik nicht mehr vorkomme, fragte ihn daraufhin sein Freund Napoleon Bonaparte. »Dieser Hypothese, Sire«, soll er geantwortet…
Januar 2008

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Januar 2008

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