Umlaufen alle Exoplaneten in die gleiche Richtung?

In einem Sternsystem wie unserer Milchstraße kreisen alle Planeten in der gleichen Richtung. Aber kreisen Exoplaneten in die gleiche Richtung wie wir (die Erde) oder gibt es einen höheren Prozentsatz, der in die eine oder andere Richtung kreist? Wenn ja, was könnte der Grund dafür sein?

Antworten (1)

Alle Planeten in einem Planetensystem sollten in die gleiche Richtung kreisen. Diese Richtung variiert jedoch zwischen verschiedenen Planetensystemen. Die Richtung, in der Planeten umkreisen, hängt für jedes Planetensystem von der Molekülwolke ab, die sie gebildet hat. Der Grund dafür ist die Drehimpulserhaltung .

Bevor ein Stern und seine Planeten existieren, gibt es nur eine Wolke aus unorganisiertem Gas und kleinen Molekülen. Aus einer solchen Wolke entstand vor etwa 4,6 Milliarden Jahren das Sonnensystem.

Auf dieser Skala gibt es eine kleine Rotation innerhalb der Wolke. Es könnte durch die Schwerkraft nahegelegener stellarer Objekte, lokale Massenunterschiede beim Aufwirbeln der Wolken oder sogar durch den Einschlag einer entfernten Supernova verursacht werden. Der Punkt ist, dass alle Molekülwolken zumindest eine kleine Rotation haben. Die Richtung hängt von einer Reihe von Faktoren ab, sodass sich einige Wolken im Uhrzeigersinn drehen und andere gegen den Uhrzeigersinn.

In einem großen System wie einer Molekülwolke hat jedes Teilchen einen gewissen Drehimpuls, und alles summiert sich über einen sehr weiten Bereich. Das ist viel Impuls, und er bleibt erhalten, wenn die Wolke weiterhin unter ihrer eigenen Schwerkraft zusammenbricht. Dieser Drehimpuls flacht auch die Wolke ab, weshalb das Sonnensystem nahezu planar ist.

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Wenn die Wolke schließlich zusammenbricht, bildet sie einen Stern und kurz darauf Planeten. Der Drehimpuls bleibt jedoch immer erhalten. Deshalb folgen alle Planeten des Sonnensystems der gleichen Umlaufbahn und drehen sich fast alle in die gleiche Richtung. Es gibt nichts, was sie in die andere Richtung drehen könnte, also drehen sie sich weiterhin in die gleiche Richtung wie die ursprüngliche Gaswolke.

Es gibt jedoch ein paar Ausnahmen. Wenn sich Objekte so bildeten, dass sie in die entgegengesetzte Richtung kreisten, kollidierten sie normalerweise mit Objekten, die in die gleiche Richtung wie die ursprüngliche Wolke gingen. Dies zerstörte alle äußeren Objekte oder schickte sie in die gleiche Richtung wie die ursprüngliche Wolke.

Zwei große Ausnahmen sind jedoch die Planeten Venus und Uranus. Uranus dreht sich um eine Achse von fast 90 Grad (auf der Seite). Die Venus dreht sich derweil in die entgegengesetzte Richtung wie die Erde und die anderen Planeten.

In beiden Fällen gibt es starke Hinweise darauf, dass diese Planeten irgendwann in ferner Vergangenheit von großen Objekten getroffen wurden. Die Einschläge waren groß genug, um den Drehimpuls der Körper zu überwinden und ihnen eine andere Drehung zu verleihen. Es gibt auch eine Reihe anderer Theorien; Einige Astronomen glauben beispielsweise, dass die Venus möglicherweise auf den Kopf gestellt wurde. Der Punkt ist, dass es auf diesen beiden Planeten unregelmäßige Ereignisse gab.

Insgesamt gilt das, was ich beschrieben habe, für alle Planetensysteme. Um Ihre Frage zu beantworten, hängt es davon ab, wie sich ihre Wolke drehte. Die Wolke, die einige Planetensysteme bildete, könnte sich gegen den Uhrzeigersinn gedreht haben, genau wie beim Sonnensystem (zumindest erscheint sie gegen den Uhrzeigersinn von oberhalb des Nordpols der Erde). Die Wolke für andere hat sich möglicherweise im Uhrzeigersinn gedreht. Aus diesem Grund haben nicht alle Exoplanetensysteme die gleiche Umlaufbahn wie die Erde; jedoch haben typischerweise alle Planeten in einem Planetensystem die gleiche Orbitalrichtung.

Leider gibt es viele Beweise dafür, dass einige Planeten nicht dieselbe Ebene teilen und sogar in Bezug auf die Sterndrehung rückläufig sind. An Ihrer Beschreibung dessen, was passieren sollte, ist nichts falsch, aber es kommt offensichtlich nicht immer so heraus.
@RobJeffries Ich weiß. Ich dachte, die Erwähnung der Ausreißer würde mich auf eine Tangente bringen, aber ich denke, ich werde es erwähnen.
Mehr als Ausreißer. Etwa ein Drittel der heißen Jupiter zeigt eine Fehlausrichtung zwischen Sterndrehung und Umlaufbahn. Ich denke jedoch, dass Sie wahrscheinlich Recht haben, dass sich weiter entfernte Planeten wahrscheinlich besser verhalten, aber es gibt so oder so wenig Beweise.
Ich mag den Begriff "besser erzogen". :-)