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Sonnensystem: Ein astronomischer Crash mit Folgen

Eine Reihe offener Fragen zu den Vorgängen an den Grenzen unseres Planetensystems könnten beantwortet werden, wenn es in dessen Jugend einen leichten Zusammenstoß mit einem anderen System gegeben hat. Womöglich umrundet einer der fremden Planeten noch heute unsere Sonne.
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Sedna ist nicht gerade groß: Auf um die 1500 Kilometer Durchmesser schätzen Astronomen das lichtschwache Objekt. Dennoch wirft Sedna ein paar besonders knifflige Fragen auf, denn ihre Bahn um die Sonne weicht so sehr von der üblichen Geometrie ab, dass niemand weiß, wie sie dort hingekommen sein könnte. Sedna bewegt sich weder in der gleichen Ebene wie die Planeten und kleineren Gesteinsbrocken, noch bleibt sie auf ihrer Wanderung innerhalb der Grenzen des Sonnensystems. Jenseits von 50 astronomischen Einheiten – also dem 50fachen der Entfernung zwischen Sonne und Erde – ist eigentlich Schluss, selbst der Kuipergürtel mit seinen unzähligen Objekten reicht nicht weiter. Nur Sedna zieht dessen ungeachtet in 70 bis 1000 stronomischen Einheiten ihre langgestreckte ovale Bahn. Ein einsamer Wanderer mit unbekannter Geschichte.

Alles wäre in Ordnung, wenn der Kuipergürtel nach außen hin allmählich dünner würde, bis er sich in den Weiten des interstellaren Raums verliert. So sollte es den meisten theoretischen Modellen zufolge sein, doch jenseits der 50-Einheiten-Marke konnten Astronomen bislang außer Sedna keine größeren Objekte finden. Die Grenze scheint ungewöhnlich scharf zu sein. Als hätte irgend etwas den äußeren Rand abgehakt.

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Vor dem Crash | Wie zwei rotierende Kreissägenblätter nähern sich die beiden jungen Planetensysteme (türkis und violett) ...
Vielleicht ist genau dies tatsächlich geschehen, sagen nun die Astronomen Ben Bromley von der University of Utah und Scott Kenyon vom Smithsonian Astrophysical Observatory in Cambridge (USA). Mit einem Supercomputer des Jet Propulsion Laboratory haben die beiden Wissenschaftler nachgerechnet, was passiert wäre, wenn das junge Sonnensystem einem anderen System begegnet und leicht mit ihm zusammengestoßen wäre. In der Simulation flogen im wahrsten Sinne des Wortes die Fetzen. In den jeweiligen Außenbezirken hätten sich steinige Felsen gegenseitig zu Pulver zerstoßen, und vom komplexen Wechselspiel der streitenden Gravitationskräfte wären viele Objekte aus ihren Bahnen geworfen worden. Dies könnte eine Erklärung für den abrupten Schluss der Kuipergürtels sein: Alle ursprünglich weiter außen liegenden Objekte wurden von dem fremden Stern in das Weltall katapultiert.

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Ein Chaos von Gravitationskräften | Während des Vorbeiflugs zerren die Sterne mit ihren Gravitationskräften kleinere Objekte aus ihren Bahnen ...
Oder sie wurden unter dem Einfluss seiner Schwerkraft mit ihm mitgerissen. Denn nach dem Modell besteht eine deutliche Wahrscheinlichkeit, dass einige Brocken sozusagen gekidnappt wurden. Dieses Schicksal könnte auch Sedna widerfahren sein, nur war in dem Fall unsere Sonne der Dieb. Rund ein Prozent beträgt die Wahrscheinlichkeit in der Simulation, dass Sedna eigentlich ein Fremdling in unserem System ist, der nie ganz integriert wurde. Mit fünf bis zehn Prozent um einiges wahrscheinlicher ist ein Szenario, wonach Sedna durchaus zum Sonnensystem gehört und anfangs eine normale Umlaufbahn in größerer Sonnennähe besaß. Der Sog des fremden Sterns hätte sie dann fast mit sich gerissen, doch er reichte schließlich nur, um Sedna auf ihren seltsamen Orbit zu zerren.

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Gemischter Ausgang | Nachdem die beiden Systeme sich wieder voneinander entfernt haben, wird jeder Stern von mehreren mitgerissenen Objekten des anderen Sterns umrundet.
Die Berechnungen wirken schlüssig und lösen manches Problem der Astronomen. Bislang stützen sie sich allerdings nur auf die Simulation im Computer. Was fehlt, ist der Beweis durch Beobachtung. Für den haben Bromley und Kenyon gleich eine Art Gebrauchsanleitung mitgeliefert. Was Sedna passiert ist, kann auch mit weiteren Objekten geschehen sein. Wo diese dann zu finden wären, verrät die Simulation. Nun müssten nur ein paar praktische Astronomen ihre Teleskope auf diese Raumbereiche ausrichten und nach unbekannten Lichtpunkten Ausschau halten. Womöglich haben wir seit vier Milliarden Jahren Besuch von fremden Planeten und ahnten bis heute nichts davon.

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