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Milchstraße: Warum es im Weltall von Monden wimmelt

Gasriesen wie der Jupiter kommen umgeben von Monden zur Welt. Aber was ist mit Neptun und Uranus und all den anderen Planeten in den Weiten des Alls?
Neptun und Erde

Im Weltall könnte es deutlich mehr Monde geben als bisher vermutet. Darauf deuten jedenfalls Computersimulationen dreier Astrophysiker der Universität Zürich um Judit Szulagyi hin. Die Forscher haben untersucht, ob auch im Umfeld so genannter Eisriesen Trabanten entstehen können. Im Sonnensystem zählen Uranus und Neptun zu dieser Planetenklasse.

Bisher ist unklar, ob solche Kugeln aus gefrorenen Gasen bei ihrer Entstehung von einer dichten Staub- und Gasscheibe umgeben sind. Nur wenn das bei einem Planeten der Fall ist, formt sich in seinem Umfeld ein System aus Monden. Bei größeren Gasriesen vom Format des Jupiters oder Saturns ist das definitiv der Fall: Sie kommen umringt von einer ganzen Trabantenschar auf die Welt.

Uranus und Neptun hatten vor gut 4,5 Milliarden Jahren, als sich die Planeten des Sonnensystems bildeten, deutlich weniger Material zur Verfügung – daher ihre geringere Größe und Masse. Aus heutiger Sicht ist deshalb unklar, inwieweit sich damals Trabanten in ihrem Umfeld formten.

Triton hat alles kaputt gemacht

Die heutigen Monde der beiden Eisriesen lassen leider nur bedingt Rückschlüsse zu. Neptun hat lediglich einen Hauptmond namens Triton. Er stammt aber mit großer Wahrscheinlichkeit aus dem Kuipergürtel am Rande des Sonnensystems. Als er von Neptun eingefangen wurde, müsste er alle mutmaßlichen Ursprungsmonde verdrängt haben.

Bei Uranus ist die Sache komplizierter: Der Planet hat fünf Hauptmonde. Sie könnten aber auch entstanden sein, als andere Himmelskörper mit Uranus kollidierten. Durch solch einen Crash kam auch die Erde zu ihrem Trabanten, die sonst keinen so großen Mond hätte gewinnen können.

Das Team um Szulagyi hat sich der Frage nach den Monden der Eisriesen nun mit einer aufwändigen Computersimulation genähert. Demnach hängt die Fähigkeit, Monde zu bilden, stark von der Temperatur ab. Je kühler es ist, desto besser für die Mondentstehung. Denn dann kann die Masse in einer Staubscheibe eher verklumpen.

Der Simulation zufolge könnte solch ein Gürtel sowohl Neptun als auch Uranus umgeben haben. Vermutlich handele es sich bei den Uranus-Hauptmonden also um die Geburtsbegleiter des Eisriesen, argumentieren die Forscher. Mit Blick auf die gesamte Milchstraße legt das Ergebnis außerdem eine riesige, bisher unentdeckte Population an »Exomonden« nahe: Welten mit der Zusammensetzung von Neptun und Uranus zählen aktuellen Schätzungen zufolge zur häufigsten Planetengruppe im Kosmos.

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