A8 Anomalien in Planetensystemen und katastrophale Migration

Thema

Das zentrale Element dieses Modells ist der Planet, dessen Umlaufbahn nach seiner Entstehung instabil wird. Ein neu entstandener Planet kann aufgrund der Wechselwirkung mit der ihn in diesem frühen Stadium noch umgebenden Restgas- und Staubscheibe innerhalb seines Systems nach innen wandern.

Gravitative Wechselwirkungen zwischen mehreren Planeten im selben System können die Exzentrizität ihrer Umlaufbahnen erhöhen, bis diese sich schließlich schneiden. Genau diese Schnittpunkte lösen nahe Begegnungen aus, die einen Planeten aus seinem System schleudern oder ihn direkt mit einem benachbarten Planeten kollidieren lassen können.

Wenn diese Wanderung einen Planeten zu nahe an seinen Stern bringt, können die Gezeitenkräfte und die Sternenstrahlung, denen er ausgesetzt ist, die Belastungsgrenze überschreiten, der die Gravitation und die Atmosphäre des Planeten standhalten können. Das Überschreiten dieser Grenze kann seine Atmosphäre oder im Extremfall sogar den Planeten selbst zerstören. Sogenannte heiße Jupiter – Riesenplaneten in extrem nahen Umlaufbahnen um ihren Stern, deren Entstehung an diesem Ort unmöglich zu erklären ist – sind beobachtbare Beweise dafür, dass diese Planeten nach ihrer Entstehung genau diese Art von instabiler dynamischer Entwicklung durchlaufen haben. Vom neu entstandenen Planeten, mit dem dieses Dokument beginnt, bis zu den heißen Jupitern, mit denen es endet, einschließlich der Exzentrizitätsschwankungen zwischen benachbarten Planeten und der Belastungsgrenze durch Gezeitenkräfte und Strahlung, der ein Planet standhalten kann, bedeutet die Destabilisierung der Planetenbahn, dass der Ort, an dem sich ein Planet lange nach seiner Entstehung befindet, vollständig von dem Ort seiner Entstehung entkoppelt sein kann.

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