Binäre Planetesimale

Print Friendly, PDF & Email

Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff

Eine künstlerische Wiedergabe des binären Asteroiden 90 Antiope, der im äußeren Bereich des Asteroidengürtels zwischen Mars und Jupiter beheimatet ist. Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, daß binäre Planetesimale in einer sich entwickelnden, jungen planetaren Scheibe deren Evolution beträchtlich beeinflußen könnten. Copyright European Southern Observatory

 

In weniger als zehn Millionen Jahren wird das Material in der Scheibe um einen jungen Stern entweder von diesem Stern akkretiert, in das interstellare Medium zerstoben oder in Planeten oder auch kleinere feste Körper überführt. Während das Material in der Scheibe den Stern umkreist, hat jedes Teilchen eine Geschwindigkeit, die von seiner Entfernung zum Stern abhängt.

Heutige Modelle zur Entwicklung von präplanetaren Scheiben führen drei elementare Prozesse ins Feld. In den beiden ersten wechselwirken Körper miteinander, tauschen Energie aus und verändern ihre Geschwindigkeiten und ihre Entfernungen zum Stern. Im dritten Prozeß kleben kleine umlaufende Klumpen aus herangewachsenen Staubkörnchen aneinander und wachsen zu größeren Körpern heran, die man Planetesimale nennt. Die festen Körper formen oft Lücken, oder Hohlstellen, in der Scheibe, da sie weiter Material aufsammeln; einige wachsen zu Planeten heran. Am Ende werden Sternwinde das verbleibende Scheibenmaterial mit sich reißen. Jeder dieser Vorgänge wird von vielen Faktoren beeinflußt und Astronomen arbeiten intensiv daran, dies zu verstehen.

Hagai Perets vom CfA untersucht in einer neuen Arbeit die Rolle von binären Planetesimalen – Klumpen, die einander umkreisen und sich durch diese drei elementaren Prozesse gemeinsam entwickeln. Gibt es solche binären Planetesimale überhaupt? Und wie könnten sie die Evolution des planetaren Systems beeinflußen? Wenn zum Beispiel zwei Körper einander beeinflußen, ist das Ergebnis ziemlich eindeutig vorherzusagen, aber ein weiterer dritter Körper kann die Interaktion bekanntermaßen schwierig, sogar chaotisch werden lassen; dies führt womöglich dazu, daß einer der drei Körper aus dem System herausgeschleudert wird.

Perets bringt einen Satz an ziemlich einfachen theoretischen Argumenten ein, um zu zeigen, wie binäre Planetesimale zu einem beträchtlichen Unterschied im finalen planetaren System führen könnten. Er weist zuerst auf das Vorhandensein von vielen solcher Doppelsysteme in unserem heutigen Sonnensystem hin und erörtert, daß einige von ihnen Überreste aus früheren Zeiten sein könnten. Er zeigt, daß die Rolle von Binärsystemen, in den meisten älteren Untersuchen nicht zur Kenntnis genommen, nicht nur nicht vernachlässigbar ist – Binärsystemen spielen möglicherweise eine wichtige Rolle in der Entwicklung des Planetensystems und sollten bei zukünftigen Simulationen und Modellierungsversuchen nicht ignoriert werden.

Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.