Die Planeten (und Zwergplaneten) unseres Sonnensystems

	Merkur	Venus	Erde	Mars	Jupiter	Saturn	Uranus	Neptun		Pluto	Eris (Xena)
Bekannte Monde	-	-	1	2	63	56	27	13		3	1
Durchmesser	4.878 km	12.104 km	12.756 km	6.794 km	142.984 km	120.536 km	51.118 km	49.528 km		2.300 km	2.385 km
Masse	0,055 Erdmassen	0,82 Erdmassen	1 Erdmasse	0,11 Erdmassen	317,8 Erdmassen	95,2 Erdmassen	14,5 Erdmassen	17,1 Erdmassen		0,002 Erdmassen	0,0065 Erdmassen
Temperatur1	Min Mittel Max -170° C 170° C 430° C	Mittel 460° C	Min Mittel Max -60° C 15° C 58° C	Min Mittel Max -120° C -60° C 24° C	Mittel -100° C	Mittel -140° C	Mittel -197° C	Mittel -200° C		Min Mittel Max -240° C -230° C -220° C	Mittel -240°C
Entfernung zur Sonne: Min/Max	46 / 70 Mio. km	108 / 109 Mio. km	147 / 152 Mio. km	207 / 249 Mio. km	741 / 817 Mio. km	1434 / 1515 Mio. km	2741 / 3004 Mio. km	4444,4 / 4546 Mio. km		4435 / 7304 Mio. km	5656 / 14602 Mio. km
Umlaufzeit	88 d	225 d	365,256 d	87 d	12 a	29,5 a	84 a	164 a		248 a	557 a
Tageslänge2	59 d	244 d	24 h	25 h	10 h	11 h	17 h	16 h		6 d
Neigung der Rotationsachse	0,01°	177°	24°	25°	3°	27°	82°	29°		122,5°
Neigung der Bahnebene	7°	3,4°	0,0°	1,9°	1,3°	2,5°	8°	1,8°		17,2°	44,2°
Atmosphäre	-	+	+	(+)	+	+	+	+		+
Magnetfeld	(+)	-	+	-	++	++	+	+		-
Ringe	-	-	-	-	(+) (4)	++ (100 000)	+ (13)	(+) (6)		-
+:ja;     ++:stark;     (+):schwach;     -:nein     1: Bei Gesteinsplaneten an der Oberfläche; bei Gasplaneten bei 1 bar      2: Rotationsdauer - nicht die Sonnentageslänge

Merkur

Links: , Solarviews (EN), , Raumfahrer.net

Der Merkur ist der innerste Planet unseres Sonnensystems, er ist, so weit wir wissen, mindestens seit den Sumerern (3. Jahrtausend v. Chr.) bekannt. Er ist ein sogenannter terrestrischer Planet, das bedeutet er hat eine feste Oberfläche und einen Schalenaufbau.
Der Merkur ist nach dem Pluto der zweit kleinste Planet, weshalb er eine geringe Schwerkraft hat. Dies und die Tatsache, dass es auf ihm großteils, aufgrund der Sonnennähe, sehr heiß ist, bewirkt, dass der Merkur praktisch keine Atmosphäre hat. Diese, nur in physikalischer Sicht existierende Athmosphäre ist dünner als das beste auf der Erde technisch herstellbare Vakuum. Desweiteren ist seine Rotationsachse fast völlig senkrecht zur Umlaufbahn, dadurch hat der Merkur keinerlei Jahreszeiten.
Im Gegensatz zu früheren Meinungen besitzt der Merkur keine gebundene Rotation, während 2 Umläufen dreht er sich 3 mal um sich selbst. Durch das Fehlen einer Atmosphäre, die Wärme speichern könnte, gibt es auf der Merkuroberfläche die extremsten Temperaturschwankungen im Sonnensystems, die Temperaturen liegen zwischen -183°C und +467°C.

Oberfläche

Als auffälig erweist sich auch die Oberfläche des Merkurs. Da es ohne Atmosphäre keine Erosion gibt, ist der Merkur ähnlich stark von Kratern überzogen, wie unser Mond. Das größte bekannte Gebilde auf der Merkur Oberfläche ist Caloris Planita, ein flaches, wahrscheinlich rundes Becken mit einem berechneten Durchmesser von 1.340 km. Es handelt sich hierbei vermutlich um den Krater eines gewaltigen Einschlags eines über 100 km großen Einschlagkörpers. Der Rest der bekannten Oberfläche besteht aus chaotisch wirkendem Gelände sowie, bis mehrere hundert Kilometer langen gelappten Böschungen. Die Ursache letzterer Gebilde ist aller Wahrscheinlichkeit nach ein Schrumpfen des Planeten, vor 4 Mrd. Jahren, um 100.000 km², was einer Verkleinerung des Radiuses um etwa 2 km entspricht.

Erforschung

Der Merkur ist aufgrund seiner Sonnennähe nur sehr schwer beobacht- und erforschbar. Von der Erde aus kann man nur sehr schlechte Bilder machen, Teleskope im Erdorbit, wie Hubble, wagen es nicht, oder nur kurz, bevor sie zerstört werden sollen, den Merkur zu beobachten, da der Sonnenwind ihre Spiegel zerstören würde. Auch die Untersuchung mit Sonden ist äuserst schwierig, deshalb wurde der Merkur bis heute nur von einer Sonde besucht (Mariner 10) und es wurden nur 45% seiner Oberfläche kartiert.

Innerer Aufbau

Der Merkur hat eine für seine Größe extrem hohe Dichte (->Diagramm), die davon herrührt, dass er einen sehr großen Eisen-Nickel-Kern, mit einem Durchmesser von 3.600 km, was ca 3/4 des Planetendurchmessers entspricht, hat. Warum der Merkur einen so untypisch großen Kern mit einen ebenfalls untypischen Eisengehalt hat, ist noch nicht klar. Der Kern ist von einem nur 600 km dicken Mantel und einer 10 km dicken Kruste, die wie auch die Kruste der Erde, hauptsächlich aus Silikaten besteht. Trotz seiner sehr langsamen Rotation besitzt der Merkur ein starkes Magnetfeld (1% der Stärke des Magnetfeldes der Erde), das heute durch seinen großen Metalkern erklärt wird.

Umlaufbahn

Der Merkur hat von allen Planeten, nach Pluto, die zweit elliptischste Bahn. Jedoch dreht sich auch die Bahn, das bedeutet, dass das Perihel, der Sonnen entfernteste Punkt, in 225.000 Jahren um 360° wandert.
Durch die langsame Rotation, die große Exzentrität der Umlaufbahn und die dem Erdmond ähnliche Oberfläche vermuten heute mache Wissenschaftler, dass der Merkur ein entwichener Trabant von Venus war. Dies würde erklären warum diese beiden Planeten die einzigsten Mondlosen Planeten sind.

Venus

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Erde

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Mars

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Jupiter

Links: , Solarviews (EN), , , FU Berlin: Bilderserie

Jupiter ist mit Abstand der größte Planet in unserem Sonnensystem, er ist etwa zweieinhalb fach so groß wie die anderen acht Planeten zusammen. Seine Masse ist so groß, dass der Schwerpunkt zwischen Jupiter und Sonne außerhalb der Sonnenoberfläche liegt. Seine extreme Schwerkraft macht Leben auf der Erde erst möglich, denn sie stabilisiert den Asteroidengürtel. Jupiter hat sogar die maximal mögliche Größe die ein kalter Gasriese haben kann, wäre er nur ein wenig größer so wäre seine Schwerkraft groß genug, um ihn zu einem braunem Zwerg zu machen.
Die Babylonier nannten ihn nach einem der 12 Söhne Jackobus Gad, die Römer benannten ihn dann nach dem römischem Gott Jupiter um. Jupiter gehört zu der Gattung der Gasplaneten, er Besitzt keine feste Oberfläche, die Dichte wird von außen nach innen immer höher, so geht der Phasenübergang zwischen gasförmig, flüssig und fest nahtlos über. Ab ca 25% seines Radiuses geht der Wasserstoff in eine metallische Forum über. Mann vermutet das Jupiter darunter einen festen Gestein-Eisen-Kern, aus schweren Elementen, mit etwa der 20 fachen Erdmasse hat.
Jupiter ist das viert hellste Objekt am Himmel, und damit auch mit dem bloßem Auge gut zu sehen. Er besitzt 63 zur Zeit bekannte Monde (Stand: November 2005), von denen die ersten vier gleichzeitig unabhängig von Galileo Galilei und Simon Marius entdeckt wurden.
Er ist der sich schnellst um sich selbst drehende Planet in unserem Sonnensystem, eine Umdrehungen dauert gerade einmal 10 Stunden, dadurch sind seine Pole deutlich abgeflacht. Durch seine nahezu senkrecht stehende Rotationsachse gibt es auf seiner Oberfläche nur schwach ausgeprägte Jahreszeiten.

Atmosphäre

Seiner Atmosphäre, die hauptsächlich aus Wasserstoff, Helium und kleineren Teilen von Ammoniak und Methan besteht, ähnelt damit dem wie Saturn und die Sonne vermutlich am Anfang ihrer Entstehung aussahen. Mann fand an der Oberfläche von Jupiter schon vor langer Zeit einen großen roten Fleck. Hierbei handelt sich es um einen Antizyklon, also um ein Hochdruckgebiet mit einer Größe von dem doppelten Erddurchmesser, durch diese enorme Größe ist er von der Erde aus auch mit Amateurteleskopen gut sichtbar. Dieser "Red Spot" wie er im englischsprachigem Raum genannt wird, liegt zwischen zwei Wolkenändern und hat sich in den letzten 300 Jahren kaum verändert. Ab 1998 bildete sich, in der Nähe des Red Spots, ein kleineres weißes Oval aus 3 Stürmen, 2006 begann es dann rot zu werden, weshalb man ihn den Namen Red Spot Junior gab.
Man weiß heute, dass auf dem Jupiter ein Wetterzyklus von 70 Jahre herrscht, was bedeutet, dass die Anzahl und Größe der Wirbelstürme (Ziklone und Antizyklone) variiert, so werden bis zum nächsten Tief, das 2011 sein wird, alle Wirbelstürme verschwunden sein, lediglich der Red Spot und vielleicht auch der Red Spot Junior, werden diese Phase vermutlich überstehen. Jupiter bezieht ca. 400 Milliarden Watt Energie durch den Kelvin-Helmholtz-Mechanismus, verliert dadurch jedoch auch einen Teil seiner Masse.

Ringe

Seit 1974 vermutete man durch die Raumsone Pioneer 11, dass Jupiter Ringe hat. 1979 konnte Voyager 1 die Ringe das erste Mal fotografieren. Heute kennen wir 4 Jupiter Ringe. Wir wissen heute, dass es sich um Staub handelt, der beim Aufprall von Asteroiden auf den Jupiter Monden Adrastea, Metis, Thebe und Amalthea stammt und dass sie sich spiralförmig auf Jupiter zu bewegen. Das ist auch der Grund warum die Ringe heute nur so klein sind, in ca 100.000 Jahren werden sie voraussichtlich komplett verschwuden sein.

Magnetfeld

Der Jupiter besitzt ein sehr starkes Magnetfeld, das die 10 fache Stärke und die 20.000 fache Energie des Erdmagnetfeldes hat. Der magnetische Nordpol liegt in der Nähe des geographischen Südpols und die Imaginäre Achse zwischen den Magnetpolen schneidet das Zentrum des Jupiters nicht. Der Sonnenwind bewirkt, dass das Magnetfeld auf der sonnenzugewanten Fläche nur 6 Millionen km, auf der sonnenabgewanten Seite jedoch 700 Millionen km groß ist. Den vom Magnetfeld ausgefüllte Bereich nennt man Magnetosphäre, die Magnetosphäre des Jupiter ist mit Abstand das zweit größte Objekt im Sonnensystem und wäre, würde man es sehen, am Nachthimmel dreimal mal so groß wie die Sonne oder der Mond.
Das Magnetfeld des Jupiter hat einem starken Einfluss auf seine Monde, durch die so genannte Synchrotronstrahlung, die durch sein Magnetfeld entsteht verdampft zum Beispiel auf Europas Oberfläche Wasser und die vulkanische Aktivität Ios wird durch ein Zerren des Magnetfeldes an dem Mond erklärt.

Jupiter wurde bereits von zahlreichen Raumsonden besucht und erforscht, die erste war Pioneer 10. Häufig wird Jupiters enorme Gravitation für so genannte Swing-By-Manöver verwendet, um weiter entfernte Ziele mit minimalem Treibstoffverbrauch zu erreichen.

Trojaner

Jupiter wird von einer Vielzahl von Asteroiden begleitet, welche Trojaner genannt werden. Für Details siehe Trojaner.

Saturn

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Uranus

Links: , , Solarviews (EN), Meta-Evolutions

Uranus ist gerade noch mit dem bloßen Auge sichtbar, er war im Gegensatz zu den Planeten Merkur bis Saturn in der Antike noch nicht bekannt.

Entdeckung

Uranus wurde bereits viele Male von Astronomen beobachtet, jedoch fälschlicherweise immer als Fixstern eingestuft. Am 13. März 1781 entdeckte der Engländer Friedrich Wilhelm Herschel ihn mit seinem selbstgebauten Teleskop. Dieser wollte ihn umbedingt dem Britischen König Georg III zu Ehren Georgium Sidus (Georgs Stern) nennen. Deshalb nannten die Franzosen den Planeten "Herschel". Der deutsche Johann Elert Bode schlug als erstes vor, ihn nach dem Griechischen Himmelsgott Uranos zu nennen. Der (an die lateinische Schreibweise angepasste) Name Uranus konnte sich jedoch erst nach 1850 durchsetzen.

Bahn & Rotation

Das auffälligste Merkmal an Uranus ist, dass seine Rotation um 97,77° geneigt ist, so das sie nicht senkrecht zur Umlaufbahn steht, sondern in ihr liegt. Uranus "wälzt" sich also in seiner Bahn. Dadurch zeigt für die Hälfte des Uranusjahres immer die selbe Seite zur Sonne. Woher diese ungewöhnliche - und bei keinem anderen Himmelskörper bisher beobachtete - Neigung der Achse kommt ist nicht vollständig geklärt. Man vermutet jedoch, dass ein Objekt, mit einer ähnlich großen Masse wie die Erde, mit hoher Geschwindigkeit einst auf Uranus prallte.

Aufbau

Der Aufbau ähnelt dem von Neptun, unterschiedet sich jedoch von Jupiter und Saturn. Seine Atmosphäre besteht aus Wasserstoff und Methan, zweiteres verursacht Uranus hellblaue Farbe. In seiner Atmosphäre findet man monatelang dauernde Wirbelstürme, von welchen der größte eine Länge von 29.000 km hatte.
Unter dieser Atmosphäre findet man eine aus Wasserstoff und Helium bestehende Gashülle, welche zu einer festen Kruste übergeht, welche etwa 30% des Planetendurchmessers ausmacht. Unter dieser Kruste befindet sich ein aus Wasser, Methan und Ammoniak bestehender Mantel. Im Inneren von Uranus vermutet man einen eventuell flüssigen Gesteinskern aus Silizium und Eisen.
Im Gegensatz zu den anderen äuserern Planeten hat Uranus keine innere Wärmequelle mehr, weshalb seine Oberflächentemperatur mit 60K (-213° C) der des wesentlich weiter entfernten Neptuns gleicht. Ebenfalls auffällig ist sein Magnetfeld, welches um 60° geneigt ist und dessen Ursprung nicht im Zentrum des Planeten liegt.

Monde und Ringe

Von Uranus kennt man derzeit 27 Monde mit Durchmessern von 10 - 1.600 km, man erwartet jedoch noch weitere zu finden. Alle Monde wurden nach Figuren aus Stücken von Shakespeare oder Alexander Pope benannt. Die ersten beiden Monde entdeckte Herschel selbst. Sie wurden von seinem Sohn Titania und Oberon genannt. Die inneren Monde haben eine weitere Besonderheit: Sie umlaufen Uranus nicht auf stabilen Bahnen, sondern tauschen miteinander auf chaotische Weise Energie und Drehmoment, so dass einige von ihnen in Zukunft zusammenprallen könnten. Einige der Monde sehen aus, als ob sie auseinander gerissen und wieder zusammen gestürzt worden wären, dies untermauert die Theorie, dass der Uranus einst von einem anderen Objekt getroffen wurde (-> oben).
In der Äquatorebene besitzt Uranus 13 dunkle Ringe, welche im Vergleich zu denen von Saturn "hauchdünn" sind. Der 2005 entdeckte Mond Mab zerbröselt unter heftigen Mikrometeoritenbeschuss in winzige Stücke aus Eis mit Durchmessern von ca. 0,0001 mm. Diese Eisbrocken bilden den äusersten Ring und sind für dessen blaues Leuchten verantwortlich.

Neptun

Links: , Solarviews (EN), Meta-Evolutions

Der achte Planet wurde erst 1846 entdeckt und nach dem Griechischen Gott der Meere und des fließenden Wassers benannt: Neptun. Neptun ist er äußerste Gasplanet und aufgrund der starken Exzentrizität von Pluto immer wieder der äußerste Planet im Sonnensystem, er selbst besitzt jedoch eine fast kreisrunde Umlaufbahn.
Er ist mit dem bloßem Auge nicht erkennbar, im Teleskop hat er eine blau-grüne Farbe die von hohen Methangehalt (1.5%) in seiner Atmosphäre kommt. Sonst besteht die Armosphäre hauptsächlich aus ca. 80% Wasserstoff und 19% Helium. Obwohl ihn nur sehr wenig Wärme von der Sonne erreicht, ist er mit -218° C immer noch verhältnismäßig warm, was bedeutet, dass er eine innere Wärmequelle haben muss, welche aller warscheinlichkeit Restwärme aus seiner Entstehungszeit ist. Diese Wärmequelle wird auch für die extremen Windgeschwindichkeiten, welche mit bis zu 2000 km/h die höchsten im ganzen Sonnensystem sind, verantwortlich gemacht. Analog zu Jupiters Red Spot gibt es auch auf dem Neptun eine auffällige Struktur in der Wolkenhülle, den Großen Dunklen Fleck, bei dem es sich ebenfalls um einen Wirbelsturm handelt.
In den meisten Eigenschaften ähnelt Neptun dem Uranus stark, so auch im inneren Aufbau: Ein felsiger Kern ist von einer Eisschicht bedeckt, darüber liegt die dicke Atmosphäre. Uranus und Neptun haben im Gegensatz zu Jupiter und Saturn klar unterscheidbare Schichten. Sein Magnetfeld ist ähnlich wie bei Uranus um 47° geneigt.

Ringe

Neptun ist von 6 schwache Ringe umgeben, die auffällig klumpig sind, was noch nicht erklärt werden konnte. Die Ringe sind im Gegensatz zu frühren Meinungen geschlossen. Der mit einem Radius von 63.000 km größte Ring Adams besitzt drei Ausbeulungen, die Freiheit, Gleichheit und Brüderlichkeit genannt wurden. Es ist jedoch rätselhaft wie diese Beulen exsistieren können, das die Materie sich eigentlich mit der Zeit durch ihre Gravitation im kompletten gleichmäßig Ring verteilen müsste. Man vermutet heute dass das mit dem an der Innenkante des Ringes liegendem Mond Galatea zusammen hängt.

Monde

Von seinen 13 bekannten Monden sind drei besonders auffällig, zum einen Triton, der größte und auch der als erster entdeckte Mond (er wurde am 10. Oktober 1846, nur 17 Tage nach der Entdeckung von Neptun von William Lassell (1799-1880) entdeckt), er läuft als einer der wenigen Monde im Sonnensystem retrograd (entgegengesetzt der Planetenrotation) und in einer Spiralform auf Neptun zu. Zum anderen hat der Mond Nereid eine der exzentrischsten Umlaufbahnen aller Monde. Dann fällt noch der unförmige Proteus auf, dessen Masse gerade zu klein ist um durch seine Gravitation in eine Kugelform gezogen zu werden.

Entdeckung

Als die Umlaufbahn von Uranus nicht mit den Keplerschen Gesetzen übereinstimmte, vermutete mann einen weiteren Planeten hinter Neptun.
Urbain Leverrier und John Couch Adams berechneten unabhängig von einander die Position dieses Planeten, die Berechnungen von Leverrier waren jedoch deutlich genauer als die Berechnungen von Adams.
James Challis machte sich mit Hilfe der Daten von Adams und Johann Gottfried Galle mit den Daten von Leverrier auf die Suche nach dem achten Planeten. Challis entdeckte Neptun, mit Hilfe der sehr ungenaueren Daten, eher per Zufall am 4. und 12. August 1846, er verglich die gemachten Bilder auf denen Neptun zu sehen war nicht gleich und wusste deshalb nicht, dass es sich nicht um einen Stern sondern um einen Planeten handelt. Am 23. September 1846 entdeckte G. Galle Neptun, im Gegensatz zu seiem Kolegen erkannte er jedoch, dass er den achten Planeten entdeckt hatte.

Pluto

Links: Pluto - der vergessene Planet, , Entdeckung des Planeten Pluto,

Entdeckung

Nachdem Neptun bereits durch die Bahnabweichung von Uranus gefunden wurde (siehe oben), stellte man auch bei ihm eine Bahnabweichung fest, und begann die Suche nach dem „9. Planeten“ (siehe unten). Nach rund 25 jähriger Suche fand man ihn schließlich am 18. Februar 1930, durch den Vergleich mehrerer Himmelsaufnahmen. Seine Position wich jedoch so stark von der errechneten Position ab, dass seine Entdeckung als Zufall bezeichnet werden kann. Der Name Pluto, nach dem römischen Gott der Unterwelt, wurde von einem damals 11-jährigen Mädchen aus Oxford vorgeschlagen. Während man früher davon ausging, Pluto habe eine Größe vergleichbar mit der der Erde, so geht man heute von einem Durchmesser von lediglich 2.300 km (18% des Erddurchmessers) aus. Aufgrund der alten, deutlich zu großen Werte für seinen Durchmesser, wurde er seit seiner Entdeckung als Planet klassifiziert, erst 2006 verlor er seinen Planetenstatus wieder, seitdem zählt er als Zwergplanet. Siehe dazu weiter unten.

Bahn & Rotation

Im Vergleich zu den 8 Planeten, hat Pluto eine deutlich exzentrischere Bahn, seine Perihel (Sonnennähster Punkt) ist 29,6 AE von der Sonne entfernt, während sein Aphel (Sonnenfernster Punkt) bei 48,8 AE liegt. Deshalb ist Pluto immer wieder näher an der Sonne als Neptun, die beiden Planeten werden jedoch nie zusammen prallen, da Plutos Bahnebene im Vergleich zu Neptuns Bahn um ca 15° geneigt ist. Pluto umrundet, wie auch viele andere Objekte im Kuipitergürtel, die Sonne in der Zeit, in der Neptun sie 3 mal umrundet, genau zwei Mal, da sich dadurch eine der stabilsten Bahnen ergibt. Durch die Gezeitenkräfte von Charon, rotiert Pluto rückwärtig.

Monde

Man kennt 3 Monde von Pluto. Charon, ist mit Abstand der größte, er ist im Vergleich zu Pluto, mit einem Durchmesser-Verhältnis von 2:1, sehr groß (Masse: 1:8), weshalb man Pluto und Charon zwischenzeitlich oft auch als Doppel-Planet bezeichnete. Charon hat nicht nur, wie für Monde üblich, eine gebundene Rotation, sondern sogar eine doppelt gebundene Rotation, dass heißt, beide wenden sich immer die selbe Seite zu. Eine solche doppelt gebundene Rotation ist bisher im Sonnensystem nur bei diesem Paar nachgewiesen worden. Überraschenderweise entdeckte man 2005 zwei weitere Monde welche man Nix und Hydra nannte. Sie haben eine ähnliche Farbe wie Charon, was für die Theorie, dass die drei Monde bei einer Kollision von Pluto mit einem zweiten ähnlich großen Kuipergürtelobjekt entstanden währen, spricht. Es wird spekuliert, ob aus Nix und Hydra, wegen ihrer geringen Größe, mit der Zeit, ein Staubring entstehen könnte.

Aufbau

Von Plutos Zusammensetzung ist nur wenig bekannt. Man schätzt ,dass er zu 70% aus Gestein und zu 30% aus Eis besteht. Er ähnelt dem Neptunmond Triton, so besitzt auch er vereiste Polkappen und eine sehr dünne Stickstoffatmosphäre. Plutos Oberfläche hat nach der Erde, von allen Objekten im Sonnensystem, die zweitstärksten Helligkeitskontraste.

New Horizons

Pluto wurde im Gegensatz zu den acht Planeten noch nicht von einer Raumsonde besucht, die Sonde New Horizons soll dies ändern. Sie wurde am 19.1.2006 gestartet und soll an Pluto im Jahre 2015 vorbei fliegen und dabei Bilder mit Auflösungen von bis zu 25 m pro Pixel fotografieren.

Eris (Xena), Planet X und die Frage "Was ist ein Planet?"

Planet X

Nachdem die Bahn von Uranus nicht den Keplerschen Gesetzen entsprach, machten sich Astronomen auf die Suche nach dem achten Planeten und wurden 1846 fündig, siehe dazu auch oben. Als bekannt wurde, dass auch die Bahn des neu gefundenen Planeten Neptun, nicht den errechneten Werten entsprach, suchten unzählige Astronomen nach dem neuntem Planet, bis am 18. Februar 1930 das Lowell-Observatorium in Flagstaff, Arizona, durch Vergleich einiger Himmelsaufnahmen am Blinkkomparator nach rund 25-jähriger Suche Pluto entdeckte. Die Entdeckung von Pluto war eigentlich ein Zufall, da die tatsächliche von der berechneten Position stark abwich.
Nachdem die Masse des Pluto berechnet wurde, stellte man fest, dass auch diese nicht ausreicht um für die Bahnstörung des Neptun verantwortlich zu sein und folgerte daraus das es noch einen zehnten Planeten, Planet X oder auch Transpluto geben muss. Die daraufhin gestartete Suche nach Planet X zog sich durch das gesamte 20 Jahrhundert, führte aber zu keinem Ergebnis.
Die für die Suche verantwortliche Bahnabweichung des Neptun erwies sich, nach Jahrzehnte langer Suche, als ein kleiner unvermeidlicher Messfehler!

Sedna und Eris (Xena): Planet X?

Im März 2004 wurde in den Medien das Thema Planet X wieder aktuell und sie berichteten davon dass das in doppelter Pluto-Entfernung neu entdeckte Objekt Sedna ein Planet wäre, in der Fachwelt wurde Sedna jedoch zu keinem Zeitpunkt als Planet angesehen. Am 29. Juli 2005 verkündete die Nasa die Entdeckung des zehnten Planetens, mit dem Vorläufigen Namen 2003 U₃₁₃, welcher von seinem Entdecker inoffiziell Xena genannt wurde. Inzwischen bekamm er den Namen Eris. Die Meinung, dass es sich bei Eris um einen Planeten handelt wurde dadurch gefestigt, dass die Masse von Eris deutlich größer als die von Pluto ist und dass er einen Mond hat, welcher inoffiziell Gabrielle genannt wurde. Auch dieser hat inzwischen einen offiziellen Namen: Dysnomia

Für mehr Information über Eris, siehe unten.

Was ist Pluto?

Durch diese und durch die Entdeckung zahlreicher weiterer Objekte im Sonnensystem wurde die Unterscheidung zwischen Planeten und anderen Objekten immer schwerer, und es wurde immer deutlicher, dass Pluto seinen Planetenstatus möglicherweise zu Unrecht besitzt. Es begannen jahrelange Diskussionen über die Definition von Planeten und dem Planetenstatus von Pluto, da je nach Definition das Sonnensystem sehr viele Planeten hat oder Pluto nicht mehr als Planet ist.
2006 wurde vorgeschlagen, Planeten anhand von folgender Definition zu definieren:
"Ein Himmelskörper ist ein Planet, wenn er um einen Stern kreist, ohne selbst ein Stern zu sein. Und groß genug ist, so dass seine eigene Schwerkraft ihn in eine nahezu kugelförmige Gestalt presst."
Nach dieser Definition müsste man zusätzlich zu den alt bekannten auch die Objekte Ceres 8, Eris (damals noch Xena) sowie Plutos Mond, Charon, zu den Planeten zählen. Pluto und Charon würden nicht mehr als Planet und Mond sondern als Doppel-Planeten gelten, da ihr gemeinsamer Schwerpunkt außerhalb von Plutos Oberfläche liegt. Zudem wäre jedoch mit dieser Definition die Wahrscheinlichkeit sehr hoch das Duzende weitere Objekte als Planet eingestuft werden müssten. Diese neuen Planeten sollten, zusammen mit Pluto, zu einer neu geschaffenen Untergruppe der Gruppe "Planet" den so genannten "Plutons" zählen.

Am Donnerstag den 24. August 2006 stimmten 2500 geladene Experten aus 75 Ländern der Welt über diese Neudefinition in Prag ab. Sie entschieden sich jedoch gegen die Neudefinition und für die Aberkennung des Planetensatuses von Pluto. Damit hat unser Sonnensystem jetzt nur noch acht Planeten. Pluto zählt nun nicht mehr zu den Planeten sondern zu den Zwergplaneten. Die aktuelle Definition schreibt zusätzlich zur oben genannten vor, dass ein Planet in seinem Orbit dominieren muss, diese Bedingung erfüllt Pluto nicht.
Allerdings sind einige Astronomen auch mit diese Entscheidung nicht zufrieden und protestieren dagegen. Vor allem in der USA sind viele Astronomen für die wiederaufnahme Plutos zu den Planeten, was wohl damit zusammenhängt, dass Pluto der einzigste Planet ist der von einem Ammerikaner entdeckt wurde.

Ein zweiter Jupiter?

1999 berechneten John B. Murray und John Matese unabhängig von einander die Bahnen von langperiodischen Kometen, und kamen auf den Schluss, dass die langperiodischen Kometen vieleicht dadurch entstehen, dass ein unbekannter Himmelskörper die Bahnen von Objekten in der Oortschen Wolke stört, wodurch diese auf Kometenbahnen ins innere Sonnensystem gelenkt werden.
Murray postulierte einen Planet mit einer Masse minderstens so groß wie die von Jupiter, in einer Entfernung von 30.000 bis 50.000 AE Entfernung, was zirka 1/10 bis 1/5 der Entfernung zum nächsten Stern entspricht. Er darf jedoch nicht so groß sein, dass er zu einem Braunen Zwerg wird, da er sonnst leuchten würde, und man ihn schon entdeckt hätte.
Ein solcher Planet ist mit den heutigen Modellen zur Entstehung des Sonnensystems nicht erklärbar, weshalb Murray annimmt, dass er einst aus dem interplanetarem Raum ins Sonnensystem eindrang.

Entdeckung

Mike Brown, Chad Trujillo und David Rabinowitz welche auch schon die Objekte Quaoar, Sedna und Orcus entdeckt hatten, machten am 31. Oktober 2003 CCD-Aufnahmen auf denen Eris zu sehen war, da dieser sich jedoch sehr langsam bewegte, entdeckten sie ihn bei der Bild-Analyse nicht. Erst am 5 Januar 2005 entdeckten sie bei einer Wiederholung der Analyse das Objekt. Ursprünglich war geplant den Fund erst später zu veröffentlichen, als sie jedoch feststellten, dass die Teleskop-Einstellungen mit denen sie das Objekt gefunden haben frei im Internet zu gängig ist, zogen sie die Veröffentlichung vor und verkündeten am 29. Juli 2005 die Entdeckung des angeblichen 10. Planeten. Dass diese Entscheidung richtig war, zeigte, dass nur 19 Stunden nach Browns Veröffentlichung spanische Astronomen das Objekt 2003 EL₆₁ veröffentlichen, welches das Team um Brown schon 2004 gefunden hatte. Um nicht noch eine Veröffentlichung zu versäumen, veröffentlichten Brown am selben Tag das Objekt 2005 FY9.

Name

Das Objekt trug lange Zeit den vorläufigen Namen 2003 UB₃₁₃. Dieser folgt der Regeln zur Benennung von Asteroiden und besagt das es der 7827te Asteroid ist der in der zweiten Oktoberhälfte im Jahr 2003 gefunden wurde. Der Name baut sich aus der Jahreszahl, gefolgt von einem 'U' welches für die 2. Oktoberhälfte steht, und einem B mit Index 313, was bedeutet, dass das lateinische Alphabet 313 mal durchlaufen wurde und für das 'B' zwei hinzugefügt werden: 313*25+2= 7827.
Brown nannte Eris, nach der gleichnamigen Fernsehserie, Xena. Dieser Name ist jedoch von der IAU nicht offiziell anerkannt. Eine offizielle Namensgebung war bisher nicht möglich, da zuvor die Klassifizierung offiziell entschieden worden sein muss. Zur Problematik ob UB₃₁₃ ein Planet ist oder nicht siehe oben. Am 24. August 2006 wurde entschieden das Eris kein Planet sondern ein Zwergplanet ist, seitdem war eine Namensgebung möglich. Am 14.09.06 gab "Minor Planet Center" den endgültigen und offiziellen Namen Eris bekannt.
Gleiches gilt auch für den Mond von Eris, welcher vorläufig S/2005 (2003 UB₃₁₃) und inoffiziell Gabrielle (Ebenfalls aus der TV-Serie Xena) hieß, er wurde offiziell Dysnomia genannt.
Diese Namen passen durchaus, denn Eris war die grichische Göttin der der Zwietracht und des Streites. Durch ihre Intrige wurde der Trojanische Krieg ausgelöst. Dysnomia war ihre Tochter und die Dämonin der Ungesetzlichkeit.
Als Zwergplanet bekamm Eris auserdem die fortlaufende Nummer 136199, so wie auch Pluto nun als Zwergplanet nun die Nummer 134340 hat.

10. September 2005 wurde ein Mond um Eris gefunden, die Entdeckung dieses Mondes stützte die Meinung das es sich bei Eris um einen Planeten handeln würde. Außerdem bietet die Tatsache das Eris einen Mond hat die Möglichkeit über dessen Geschwindigkeit aussagen über die Masse von Eris zu machen. Der Durchmesser von Dysnomia wird auf 250km geschätzt, für einen Umlauf braucht sie 14 Tage

Größe

Die Größe eines Objekts kann aus seiner scheinbaren Helligkeit, seiner Entfernung und seinem Albedo (gibt an wie viel Licht reflektiert wird) bestimmt werden. Dabei bedeutet ein kleines Albedo eine große Größe des Objekts, jedoch wäre Eris selbst bei einem maximalen Albedo von 1 noch größer als Pluto. Als bekannt wurde, dass das Teleskop Spitzer das Objekt nicht sehen konnte, meinte man Eris müsse eine Größe von weniger als 3200 km haben. Später stellte man jedoch fest, dass Spitzer Eris nur nicht gesehen hatte weil es durch einen Bedienungsfehler falsch ausgerichtet war. Die Auswertung der Daten der zweiten Beobachtungen werden im Moment analysiert.
2005 konnte durch Vergleichen der sichtbaren Strahlung mit der Wärmestrahlung das Albedo auf 0,60 ±0.11 und damit der Durchmesser auf 3000 km ±320 km bestimmt werden. Auch wurde Brown Zugang zum Hubble-Weltraumteleskop zugesprochen. Mit Hilfe einer Bildverarbeitungstechnik namens "Dekonvolution" konnte er Eris Größe auf 2400 km ±100 km bestimmen, womit Eris zwar kleiner als bisher angenommen, aber immer noch größer als Pluto ist.

Bahn

Eris läuft auf einer stark exentrischen Bahn um die Sonne, was jedoch für ein Objekt des Kuipergürtels nicht ungewöhnlich ist, im Moment ist sie mit einer Entfernung von 97 AE (13,5 Lichtstunden) Nahe ihres Aphels, es gibt jedoch auch Zeiten in denen sie der Sonne näher als Pluto ist. Merkwürdig ist jedoch, dass ihre Bahn gegenüber der der Erde um 44° geneigt ist, was wohl auch der Grund für ihre späte Entdeckung ist, da die meisten Suchprogramme für KBOs nur in der nähe Ekliptik suchen.
Eine Mögliche Erklärung für die starke Neigung der Bahnebene ist, dass Eris durch die Gravitation von Neptun dort hin geschleudert worden sein worden könnte.

Atmosphäre

Eris besitzt vermutlich eine Atmosphäre, die ähnlich der von Pluto aus Stickstoff, Methan und/oder Kohlenmonoxid besteht. Aufgrund der großen Temperaturunterschiede sublimiert und wieder resublimiert (sublimieren: der unmittelbare Übergang eines Stoffes vom festen in den gasförmigen Zustand) sie periodisch, im Moment ist sie nicht sichtbar.
Ihre Temperatur von im Moment 30K (-242 °C) ist auf die große Entfernung zur Sonne und das Fehlen einer Inneren Wärme-quelle zurückzuführen.

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