Was ist ein Planet? Keine Sorge, ich fang jetzt nicht schon wieder mit Pluto an. Pluto ist kein Planet und hätte nie als Planet klassifiziert werden sollen. Und wer mehr dazu wissen will, kann hier, hier oder hier weiterlesen. Es soll heute nicht um den Unterschied zwischen Asteroiden und Planeten gehen und nicht um die Abgrenzung von Planeten nach unten. Sondern um die andere Richtung: Wie groß kann ein Planet sein, bevor er kein Planet mehr ist?
Der Unterschied zwischen einem Stern und einem Planeten ist einfach. Ein Stern hat genug Masse, damit sein Inneres ausreichend heiß wird, um dort Wasserstoff zu Helium zu fusionieren. Dann beginnt er aus eigener Kraft zu leuchten und das passiert, wenn ein Objekt ungefähr die 75fache Masse des Jupiters (bzw. die 0,07fache Masse der Sonne) hat. Wenn das alles wäre, dann wäre es einfach. Aber es ja auch noch Braune Zwerge. Diese Himmelskörper habe ich hier ausführlich vorgestellt und sie werden seit ihrer Entdeckung im Jahr 1995 beständig erforscht.
Klassischerweise definiert man Braune Zwerge über ihre Fähigkeit zur Deuterium-Fusion. Soll heißen: Objekte, die nicht groß und heiß genug sind um Wasserstoff zu fusionieren, können aber vielleicht groß und heiß genug sein, um das Deuterium in ihrem Inneren zu fusionieren. Dabei entsteht allerdings nur wenig Energie und da es in den meisten Objekten nur wenig des Wasserstoff-Isotops Deuterium gibt, leuchten sie nicht nur schwach, sondern auch nicht recht lange. Diese vor sich hin glimmenden Objekte hat man “braune Zwerge” genannt und ein Objekt muss mindestens 13 mal mehr Masse als Jupiter haben, wenn es Deuterium fusionieren will.
Planeten kriegt man also bis zu einer Masse von 13 Jupitermassen, dann folgen die braunen Zwerge und ab 75 Jupitermassen fangen die Sterne an. So einfach sind die Dinge in der Wissenschaft aber leider selten. Ich hab mich bis jetzt eher immer mit dem unteren Ende der Planetendefinition beschäftigt. Mein Spezialgebiet als Astronom sind ja auch die Asteroiden; was die Sterne treiben hat mich nicht so intensiv beschäftigt. Aber ein Video von minutephysics hat mir kürzlich gezeigt, dass das mit dem Deuterium vielleicht doch keine so gute Idee ist:
Ok, mir war schon bewusst, dass braune Zwerge anders als Planeten und wie Sterne entstehen. Und es sieht wirklich so aus, als wäre es sinnvoll, diese Eigenschaft als Kriterium zu benutzen. Was so entsteht wie ein Stern, also durch den gravitativen Kollaps einer Gaswolke, aber am Ende zu wenig Masse zusammenkriegt um auch ein echter Stern zu sein, wird brauner Zwerg genannt. Und was so entsteht wie ein Planet, also durch Zusammenklumpung des Materials das bei der Sternentstehung übrig bleibt, ist ein Planet, auch wenn das Ding größer ist als 13 Jupitermassen. Das wäre ein recht klares und physikalisch/astronomisch sinnvolles Kriterium. Nur: Wie findet man heraus, wie so ein Ding entstanden ist? Die Masse kann man zwar nicht unbedingt einfach aber doch halbwegs gut bestimmen. Aus der Masse kann man einschätzen, ob das Objekt Wasserstoff, Deuterium oder gar nix fusionieren kann. Und es so klassifizieren. Ich kann mir aber nicht vorstellen, wie man ohne ausführliche Analyse (vielleicht sogar vor Ort) mit einiger Sicherheit herausfinden kann, wie ein Objekt entstanden ist. Gut, es gibt klare Fälle. Ein massereiches Objekt das sehr, sehr weit von einem Stern seine Runden zieht wird durch einen gravitativen Kollaps entstanden sein, weil es so weit weg keine Reste von der Sternentstehung mehr gibt. Und ein Gesteinsobjekt so groß wie die Erde wird kaum durch den Kollaps einer Gaswolke entstanden sein. Aber so eindeutig ist die Realität nicht.
Eine Klassifikation, die man in der Praxis nicht anwenden kann, ist nicht sonderlich brauchbar. Und abgesehen davon bin ich ja sowieso immer noch der Meinung, das diese ausschließlichen Klassen keine Zukunft haben. Das Universum ist kontinuierlich; es gibt keine klaren Grenzen zwischen Asteroiden, Planeten, braunen Zwergen und Sternen. Anstatt die Dinge in starre Grenzen zu zwängen, die dann zwangsläufig nicht passen, wäre es besser, sich ein Schema auszudenken, das einfach systematisch beschreibt um was es sich handelt. Die Biologie kriegt das doch auch hin! Und wenn die Biologen das schaffen, dann kann es nicht so schwer sein und wir Astronomen sollten das auch hinkriegen 😉
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