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Sonnensystem


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Schematische Darstellung unseres Sonnensystems - weder Abstände Größen sind maßstabsgetreu
Unter einem Sonnensystem versteht man Systeme aus mindestens zwei massiven Körpern wobei mindestens ein Körper eine Sonne

Man kann grundsätzlich zwei Arten unterscheiden:

  • Sternensysteme : Zwei oder mehr Sterne sind gravitativ gebunden siehe Doppelstern .
  • Planetensysteme : Die Ansammlung von Körpern die sich die Gravitationskraft gebunden um einen Einzelstern bewegen. größten dieser Körper werden als Planeten bezeichnet.
Es sind jedoch auch Mischformen möglich aus einem Mehrfachsternsystem bei dem entweder ein Stern oder mehrere von Planeten umkreist werden

Im Speziellen meint man mit dem Sonnensystem das System von Planeten und anderen um den Stern Sonne in dem sich unser Heimatplanet (die Erde ) befindet.

Inhaltsverzeichnis

Unser Sonnensystem

Objekte unseres Sonnensystems
(von innen nach außen)
Sonne
( Vulkanoiden )
Innere Planeten
Merkur
Venus
Aten-Typ Asteroiden
Erde
Erdnahe Objekte
Mond
Apollo-Typ Asteroiden
Mars
Mars-Trojaner
Phobos
Deimos
Amor-Typ Asteroiden
Asteroidengürtel
(siehe Liste der Asteroiden )
Ceres
Pallas
Juno
Vesta
Gaspra
Äußere Planeten
Jupiter
Jupiter-Trojaner
Io
Europa
Ganymed
Callisto
Saturn
Tethys
Dione
Rhea
Titan
Iapetus
Zentauren
Chiron
Uranus
Miranda
Ariel
Umbriel
Titania
Oberon
Neptun
Triton
Nereid
Pluto
Charon
Transneptunische Objekte
Kuipergürtel
Plutinos
Ixion
2004 DW
Quaoar
Varuna
Sedna
Oortsche Wolke
Bedeutung der Farben
Planeten
Monde (Auswahl)
größere Strukuren
Gruppen von Kleinplaneten
Kleinplaneten (Auswahl)
Im Zentrum unseres Sonnensystems befindet sich Zentralstern die Sonne mit etwa 1 39 Kilometern Durchmesser in der 99 8 % Gesamtmasse des Systems konzentriert sind.

Um die Sonne herum bewegen sich Planeten (siehe auch Tabelle der Planeten ). Im allgemeinen spricht man von den neun Planeten dem im Mittel am weitesten entfernten Pluto wird jedoch seit der Entdeckung anderer Plutinos ähnlich großer Objekte mit vergleichbaren Bahneigenschaften Planetenstatus mehr und mehr aberkannt. Weitere Mitglieder Sonnensystems sind Millionen von Asteroiden (auch Planetoiden oder Kleinplaneten genannt) und Kometen die vorwiegend in drei Zonen des anzutreffen sind dem Asteroidengürtel dem Kuipergürtel und der Oortschen Wolke .

Der Sonne am nächsten befinden sich inneren erdähnlichen Planeten Merkur (Abstand zur Sonne 57 9×10 6 km bzw. 0 39 AE Venus (108 2×10 6 km 0 72 AE) Erde (149 6×10 6 km 1 AE) und Mars (227 9×10 6 km 1 52 AE). Ihr Durchmesser zwischen 4878 km und 12756 km ihre zwischen 3 95 g/cm³ und 5 52

Zwischen Mars und Jupiter befindet sich der so genannte Asteroidengürtel eine Ansammlung von Kleinplaneten ( Planetoiden bzw. Asteroiden). Die meisten dieser Asteroiden nur wenige Kilometer groß (siehe Liste der Asteroiden ) und nur wenige haben einen Durchmesser 100 km oder mehr Ceres ist mit ca. 960 km der dieser Körper. Ihre Bahnen sind teilweise stark einige kreuzen sogar die Merkur- ( Bacchus ) bzw. Uranusbahn ( Chiron ).

Zu den äußeren Planeten zählen die Gasriesen Jupiter (778 3×10 6 km 5 2 AE) Saturn (1 429×10 9 km 9 53 AE) Uranus (2 875×10 9 km 19 2 AE) und Neptun (4 504×10 9 km 30 1 AE) mit Dichten 0 7 g/cm³ und 1 66 g/cm³ Pluto (5 900×10 9 km 39 5 AE).

Seit den 1990ern hat man mehr als 500 Objekte die sich jenseits der Neptunbahn bewegen. Diese bilden den Kuipergürtel der sich in einem Abstand von 5 Mrd. km (30-50 AE) zur Sonne und ein Reservoir für die Kometen mit Umlaufperioden ist. Die Objekte dieser Zone sind nahezu unveränderte Überbleibsel aus der Entstehungsphase des man nennt sie deshalb auch Planetesimale .

Jenseits des Kuipergürtels befindet sich bis einem Abstand von etwa 1 5 Lichtjahren (ca. 100.000 AE) die Oortsche Wolke . Man vermutet dass aus dieser durch gelegentlich vorbeiziehender Sterne Körper herausgerissen werden und langperiodische Kometen in die inneren Bereiche des gelangen. Einige dieser Kometen verbleiben dann auf elliptischen Bahnen in der Nähe der Sonne werden von den Planeten insbesondere von Jupiter und abgelenkt so dass sie aus dem katapultiert oder auf Planeten oder in die stürzen.

Den Rand unseres Sonnensystems bildet die Heliopause die Grenzschicht zwischen Sonnenwind und interstellarem Gas . Man vermutet sie in einer Entfernung ungefähr 150 AE das dem 150fachen des Erde-Sonne oder dem 4fachen von Pluto-Sonne entspricht genaue Abstand ist jedoch bis heute nicht

Die inneren Planeten sowie Jupiter und Saturn waren schon in der Antike bekannt. wurden von den Römern als Götter betrachtet und sind nach diesen benannt. Uranus Neptun und Pluto wurden zwischen 1781 und 1930 entdeckt und ebenfalls nach römischen Göttern

Im Gravitationsfeld aller Planeten bis auf Merkur und Venus befinden sich kleinere Himmelskörper die Monde die auch Trabanten oder Satelliten genannt Sie sind bis auf den Erdmond und den Plutomond Charon wesentlich kleiner als ihr Planet.

Da astronomische Dimensionen für die meisten schwer vorstellbar sind ist ein maßstabsgerecht verkleinertes Modell unseres Sonnensystems hilfreich um sich die Größenverhältnisse und der Objekte unseres Sonnensystems zu veranschaulichen.
Größenvergleich der Planeten mit der Sonne (NASA)

Das Sonnensystem in der Milchstraße

Das Sonnensystem ist Teil einer Spiralgalaxie der Milchstraße die bei einem Durchmesser von etwa Lichtjahren etwa 100 Milliarden Sterne enthält. Die Sonne befindet sich außerhalb Spiralarme in einer Entfernung von etwa 26.000 vom Zentrum der Milchstraße.

Die Entstehung des Sonnensystems

Vor etwa 4 6 Milliarden Jahren sich an Stelle unseres Sonnensystems eine ausgedehnte um das Zentrum der Galaxis . Die Wolke bestand zu über 99 aus den Gasen Wasserstoff und Helium sowie einem geringen Anteil aus nur mikrometergroßen Staubteilchen ( präsolare Minerale ) die sich aus schwereren Elementen und Verbindungen wie Wasser Kohlenmonoxid Kohlendioxid anderen Kohlenstoffverbindungen Ammoniak und Siliziumverbindungen zusammensetzten. Der Wasserstoff und der überwiegende des Heliums war bereits beim Urknall entstanden. Die schwereren Elemente und Verbindungen im Innern von Sternen erzeugt und bei deren Explosion freigesetzt. Materiewolke zog sich infolge der eigenen Schwerkraft zusammen und verdichtete sich. Den Anstoß könnte die Explosion einer relativ nahen Supernova gegeben haben deren Druckwellen durch die wanderten. Da die Materie in der Wolke homogen zusammengesetzt war wurde bei der Kontraktion Drehimpuls wirksam der die Wolke in Rotation versetzte. Die dabei entstehenden nach außen Fliehkräfte führten dazu dass sich die Wolke den Außenbereichen zu einer rotierenden Scheibe ausbildete.

Zeichnung einer protoplanetaren Scheibe (NASA)

Fast die gesamte Materie der Wolke in das Zentrum und bildete einen Protostern weiter kollabierte. Im Innern dieses Gaskörpers stiegen Druck und Temperatur so weit an bis ein Kernfusionsprozess gezündet wurde bei dem Wasserstoffkerne zu verschmelzen. Die dabei freigesetzte Energie erzeugte einen welcher der Gravitation entgegen wirkte und die weitere Kontraktion Ein stabiler Stern - unsere Sonne - entstanden.

In der verbleibenden Akkretionsscheibe führten Instabilitäten und unterschiedliche Massekonzentrationen zur von Planetesimalen den Bausteinen der Planeten. Diese kilometergroßen besaßen genug Masse um sich durch ihre mit anderen Planetesimalen zu größeren Objekten zu Dabei verlief das Wachstum nicht gleichmäßig. Die Objekte übten die größten Gravitationskräfte aus zogen aus einem weiten Umkreis an und konnten noch schneller wachsen. Der "Protojupiter" störte schließlich seinem Gravitationsfeld andere Planetesimale und beeinflusste deren Offensichtlich verhinderte er auch die Bildung eines Körpers zwischen der Mars - und Jupiterbahn was zur Entstehung des Asteroidengürtels führte.

Einen maßgeblichen Einfluss auf die Prozesse Planetenentstehung hatte der Abstand der Protoplaneten zur Sonne. In Sonnennähe kondensierten schwerflüchtige Elemente und Verbindungen aus während Gase durch den kräftigen Sonnenwind weggerissen wurden. Hier entstanden die inneren Merkur Venus Erde und Mars mit festen silikatischen Oberflächen. In den kälteren Außenregionen konnten entstehenden Planeten auch die leichtflüchtigen Gase wie Helium und Methan festhalten. Hier bildeten sich die "Gasriesen" Jupiter Saturn Uranus und Neptun .

Ein Teil der Materie der nicht den Planeten eingefangen wurde verband sich zu Objekten den Kometen und Planetoiden . Da diese Himmelskörper seit der Frühzeit Sonnensystems nahezu unverändert blieben kann deren Erforschung Hinweise zu dessen Entstehungsgeschichte liefern. Ebenfalls sehr Erkenntnisse brachte die Untersuchung von Meteoriten . Dies sind Bruchstücke von Planetoiden die Schwerefeld der Erde gerieten.

Merksatz zur Reihenfolge der Planeten

Von der Sonne aus gesehen:

" Me in V ater er klärt m ir j eden S onntag u nsere ne un Pl aneten."

(Merkur Venus Erde Mars Jupiter Saturn Neptun Pluto)

Und selten auch:

" Me in V ater er klärt m ir j eden S onntag u nsere Pl aneten ne u."

(Merkur Venus Erde Mars Jupiter Saturn Pluto Neptun; aufgrund der eliptischen Umlaufbahn des ist seine Distanz zur Sonne zu bestimmten kleiner als die des Neptun)

Anmerkung

Im November 2003 wurde ein Objekt mit dem vorläufigen Sedna entdeckt von dem man bisher nicht wie man es ins Sonnensystem einordnen soll. Sedna in den Medien häufig als Planet bezeichnet wird trifft nicht zu da er deutlich kleiner als ist und sich auf einer stark elliptischen in der Region zwischen dem Kuipergürtel und Oortschen Wolke bewegt.

Siehe auch: Astronomisches Objekt - Tabellarische Übersicht der Planeten - Urknall - Universum - Galaxie - Meteor - Meteoroid - Ekliptik - Entstehung des Mondes

Weblinks


Videos

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