Planetensysteme bis auf den letzten Platz belegt

Los Angeles (USA) - Noch vor einigen Jahren rätselten Astronomen, ob auch ferne Sterne Begleiter haben oder ob unser Sonnensystem mit seinen acht Planeten eine seltene Besonderheit darstellt. Mittlerweile konnten Planetenforscher um andere Sterne bereits Hunderte Planeten sicher nachweisen. Und offenbar kommen diese Exoplaneten genannten Himmelskörper nicht nur sporadisch und einzeln vor. Viele von ihnen kreisen dicht gedrängt um ihren Stern, berichten nun zwei amerikanische Astrophysiker. Diese Planetensysteme sind anscheinend so voll besetzt mit Planeten, dass kein weiterer Planet hinzugefügt werden könnte, ohne dass das System instabil würde, schreiben sie im „Astrophysical Journal“. Von unserem Sonnensystem ist schon seit 25 Jahren bekannt, dass keine weiteren Planeten hineinpassen. Dies würde sonst zu Instabilitäten führen, durch die ein oder mehrere Himmelskörper aus dem System hinausgeworfen würden.

„Die Ergebnisse unserer Studie zeigen, dass ein großer Anteil an Mehrplanetensystemen dicht gepackt und folglich bis an die Grenzen der Kapazität gefüllt ist“, sagt Julia Fang von der University of California in Los Angeles. Gemeinsam mit ihrem Kollegen Jean-Luc Margot untersuchte sie Daten des Weltraumteleskops Kepler, das als Planetenjäger sehr erfolgreich ist. Im Computer simulierten die beiden Forscher Systeme mit zwei bis vier Planeten, wie Kepler sie gefunden hat. Um festzustellen, welches dieser Systeme noch Platz für weitere Planeten besitzt, setzten sie einen weiteren Planeten zwischen die bekannten und ließen die Simulation über etliche Millionen Jahre laufen. Dabei stellten sie fest, dass viele Planetensysteme instabil wurden, weil die Planeten sich zu nahe kamen. Dies führte dazu, dass die Planeten miteinander kollidierten oder dass ein größerer Planet einen kleineren durch seine Schwerkraft aus dem System schleuderte. Dadurch schafften sich die anderen Planeten Platz und das System wurde wieder stabil.

Die beiden Forscher schließen aus ihren Berechnungen, dass mindestens ein Drittel der Dreiplaneten-Systeme und fast die Hälfte der Vierplaneten-Systeme bis auf den letzten Platz belegt sind. „Diese Studie bestätigt Befunde, die sich über lange Zeit angesammelt haben“, kommentiert Weltraumforscher Jack Lissauer, der an der Studie nicht beteiligt war, die Ergebnisse. Die Forscher untersuchten allerdings nur Planeten, die ihren Stern in weniger als 200 Tagen umlaufen. Die Erde wäre für diese Studie bereits in zu großer Entfernung. Weiter außen könnte also in vielen Planetensystemen noch Platz für weitere Himmelskörper sein. Die heute vorliegenden Daten sind hier noch wenig aufschlussreich, erst die kommende Generation von Teleskopen wird leistungsfähig genug sein, um dies bestätigen oder entkräften zu können. Möglicherweise ist ein großer Teil des bekannten Alls dicht mit Planeten bepackt.