Lees voor De geschiedenis van de exoten. De natuur neemt vele wegen naar planeetvorming. Maar de meeste van deze hemellichamen hebben bizarre eigenschappen, haasten zich naar de dood of zijn ongeschikt voor een leven op aarde. Is ons zonnestelsel de grote uitzondering in de ruimte? Bijna drie dozijn planeten zijn de afgelopen jaren door andere sterren ontdekt. Bijna allemaal zijn ze gasreuzen die vaak de massa van Jupiter vaak overschrijden. Deze "hete Jupiter", zoals de astronomen opgeblazen gasballen noemen, stellen veel puzzels: hoe zijn ze tot stand gekomen? Waarom zijn ze niet lang geleden in hun sterren gevallen? En zijn ze misschien de regel in de natuur - en zijn de eigenschappen van het zonnestelsel de uitzondering in de ruimte? De problemen zijn nog fundamenteler: waar en hoe ontstaan ​​en ontwikkelen planetaire systemen? En hoe snel en hoe vaak gebeurt dat?

In de afgelopen jaren hebben astronomen talloze afgeplatte, roterende wolken gas en stof rond jonge sterren ontdekt. Deze protoplanetaire accretieschijven zijn de geboorteplaats van planeten. Door dynamische instabiliteiten en onder invloed van elektromagnetische krachten en vooral zwaartekracht condenseert een deel van de materie in de schijf tot brokken. Deze zogenaamde planetesimals, die groeien van één millimeter tot kilometer groot, zijn de bouwstenen van de planeten.

Vurige jonge sterren zenden een gewelddadige stroom van snelle elektronen, protonen en atoomkernen uit en de lichte elementen in de protoplanetaire schijf worden snel naar buiten gedreven door deze stellaire wind en hitte. Daarom hebben de kleine, dichte planeten Mercurius, Venus, Aarde en Mars met hun vaste oppervlak zich gevormd in de binnenste gebieden van ons zonnestelsel, terwijl de gasreuzen Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus verder naar buiten zijn. Om dit idee te generaliseren, moet de Hot Jupiter uit andere sterren verder in hun geboortewolk zijn voortgekomen en in de loop van de tijd naar binnen zijn afgedreven. Maar waarom werd de hete Jupiter niet lang in hun ster getrokken - als motten in het licht? Wat hield haar tegen?

Modelberekeningen laten zien dat echte kosmische biljartspellen planeten dicht bij hun thuisster kunnen verplaatsen. Als er meerdere gasreuzen zijn gecreëerd, resulteert hun zwaartekrachtinteractie vaak in de ene katapult uit het systeem en een andere in een smallere baan gedwongen. Een kosmische whiplash zou ook een plausibele verklaring zijn voor de zeer elliptische baan, waarop veel van de nieuw ontdekte planeten zoemen door de ruimte. tonen

Al deze bevindingen en hypotheses laten immers één conclusie trekken: ons zonnestelsel mag zeker niet de norm zijn. Misschien is het zelfs een kosmisch geluk. Als een gigantische planeet beweegt op een zeer excentrieke baan of heel dicht bij zijn ster, dan zijn stabiele banen voor een aarde-achtige planeet op een levensvriendelijke afstand van die ster onmogelijk. "De grote brokken kunnen alle aardachtige planeten uit een zonnestelsel vegen", zegt Marcy. Dit heeft consequenties: "Ons bestaan ​​is gebaseerd op het feit dat zowel Jupiter als de Aarde in stabiele, bijna cirkelvormige banen draaien."

Buitenaardse levensvormen, vooral intelligent, kunnen zoveel zeldzamer zijn dan optimisten aannemen. Maar we weten nog steeds niet genoeg over de architectuur van andere planetaire systemen. Alleen de exotische gigantische planeten kunnen betrouwbaar worden gedetecteerd door onze huidige observatiemiddelen. Gevoeliger instrumenten moeten aantonen of ons zonnestelsel een kosmische uitzondering is of liever de regel in de natuur. "De aarde is nog steeds de enige bekende wereld die leven draagt", zegt Christopher F. Chyba van de Universiteit van Arizona in Tucson. "Wanneer we de voorwaarden onderzoeken die nodig zijn voor levensvriendelijke planeten, leren we ook de waarde van onze eigen wereld beter te waarderen."

=== Rüdiger Vaas

© science.de

Aanbevolen Editor'S Choice