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Sonnensysteme: Warum stürzen Gasplaneten nicht in ihre Sterne?

Jupiter und Co sollten eigentlich nicht in dieser Form existieren. Denn sonst müssten sie bald nach ihrer Entstehung in ihre Sterne stürzen.
Io und Europa vor JupiterLaden...

Unsere Erde existiert vielleicht dank Jupiter, der im inneren Sonnensystem Platz für Felsplaneten schuf. Dabei sind Gasplaneten wie Jupiter, Saturn und Co selbst ein Rätsel, denn eigentlich sollten sie in der Frühzeit des Sonnensystems und nachdem sie genügend Gas um sich gesammelt hatten, selbst in die Sonne stürzen und dort vergehen. Das legen zumindest bestimmte Modelle zur Planetenentstehung nahe. Diese berücksichtigten jedoch nicht bestimmte Gezeitenkräfte, meinen nun Astronomen um Frederic Masset von der Nationalen Autonomen Universität von Mexico. Sie sorgten dafür, dass sich der junge Gasplanet letztlich von seinem Stern weg-, statt auf ihn zubewege.

Wie andere Planeten auch entwickeln sich Gasplaneten in der Staubscheibe, die rund um junge Sterne kreist. Darin kollidieren immer wieder einzelne Partikel und verschmelzen miteinander, so dass sich langsam ein fester Kern bildet. Ist er ausreichend groß, kann seine Gravitation eine gasförmige Atmosphäre halten, die mit dem Planeten wächst. Fällt nun neues Material durch die Gashülle in den festen Kern, wird Wärmeenergie freigesetzt, die das Gas zusätzlich zur Sonneneinstrahlung aufheizt, so Masset und Co. Da sich der Planet dreht, dehnt sich das Gas durch die zusätzliche Wärmezufuhr jedoch nicht einheitlich aus, sondern vor allem auf der vorauseilenden und nachfolgenden Seite des Planeten auf seiner Umlaufbahn (also nicht auf der sonnenab- und sonnenzugewandten Seite). Allerdings weitet sich das Gas auf der Vorderseite weniger stark als im gegenüberliegenden Bereich, weshalb die Bewegung des Himmelskörpers eine gewisse Unwucht erfährt: Er beginnt quasi zu torkeln, und dadurch weicht er zunehmend von seiner ursprünglichen Bahn ab, die ihn auf Dauer in den Stern geführt hätte. Stattdessen driftet der wachsende Gasriese zunehmend nach außen – er entfernt sich von der Sonne.

Ob und wie weit er sich letztlich auf die Reise begibt, hängt vom vorhandenen Material in der Staubscheibe ab, so die Astronomen, die für ihre Aussage ein eigenes komplexes Modell entwickelt haben. Mit dessen Hilfe könnte man zukünftig vielleicht auch erklären, warum es unter den Exoplaneten so viele unterschiedliche und teils sehr exotische Umlaufbahnen und Strukturen gibt, hofft Martin Duncan in einem begleitenden News and Views in "Nature".

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