PLANETENENTSTEHUNG
Entstand Jupiter in wenigen hundert Jahren?
von Rainer Kayser
29. November 2002

Nach den bisherigen Theorien der Astronomen war die Entstehung von Planeten eine langwierige Angelegenheit - viele Millionen Jahre sollten dafür zur Verfügung stehen. Neue Simulationen könnten diese Ansicht jetzt über den Haufen werden: Danach würden sich Riesenplaneten überhaupt nicht bilden, wenn sie nicht innerhalb weniger hundert Jahre entstehen.

Der Gasriese Jupiter: Entstehung in nur wenigen hundert Jahren? Foto: NSSDC / NASA

Riesenplaneten wie der Jupiter entstehen nicht in Millionen, sondern in wenigen hundert Jahren. Das ist das Ergebnis neuer Simulationen des Astronomen Lucio Mayer von der Universität Zürich. Mayer und seine Kollegen aus den USA und Kanada veröffentlichten ihre Ergebnisse jetzt im Fachblatt Science. Die Rechnungen der Forscher, die auf einem erheblich verfeinerten Modell beruhen, werfen damit die bisherigen Vorstellungen zur Planetenentstehung über den Haufen.

"Wenn ein Riesenplanet nicht schnell entsteht, dann entsteht er wahrscheinlich gar nicht", fasst einer der beteiligten Forscher, Thomas Quinn von der University of Washington in Seattle, die Ergebnisse der Simulationen zusammen. Die Planeten müssen nämlich in ihrer Entstehungsphase die kräftige, heiße Strahlung ihres jungen Zentralgestirns überstehen. Wenn der Entstehungsprozess zu lange dauert, werden jedoch die Gase von der Strahlung des Sterns wieder zerstreut.

Gemäß dem Standardmodell der Planetenentstehung bilden sich die Himmelskörper in einer rotierenden Scheibe aus Gas und Staub um den jungen Stern. Zunächst bilden sich dabei kleinere Verdichtungen in dieser Wolke, welche die Kerne der künftigen Planeten bilden. Schon dieser Vorgang sollte nach den bisherigen Vorstellungen rund eine Million Jahre dauern. Erst danach sammeln die Riesenplaneten langsam ihre gewaltigen Gashüllen an - ein Prozess, der noch einmal mehrere Millionen Jahre dauern sollte.

Die neuen Simulationen von Mayer und seinen Kollegen zeigen nun jedoch, dass die Gasscheibe schon nach wenigen Umdrehungen fragmentiert, also in einzelne Verdichtungen zerfällt. Aus diesen Verdichtungen bilden sich dann innerhalb kürzester Zeit die Riesenplaneten. Allerdings vermag auch dieses Modell nicht zu erklären, warum die meisten Sternen von Riesenplaneten auf sehr engen Umlaufbahnen umkreist werden.