Planetenkosmogonie

Zusammenfassung

Die Vielzahl der mittlerweile entdeckten Exoplaneten zeigt, dass der Prozess der Planetenbildung, wie er auch in unserem Sonnensystem vor mehr als 4.5 Milliarden Jahren stattgefunden hat, ein ganz normaler naturgesetzlich ablaufender Vorgang ist, der, wie man heute weiß, eng mit der Sternentstehung einher geht bzw. davon bedingt wird. Das „Große Bild“ – quasi das Paradigma der Entstehung von Planetensystemen (das Paradigma lautet „Planeten entstehen in protoplanetaren Scheiben“) – ist mittlerweile so gut durch Beobachtungen abgesichert, dass es an den grundlegenden Abläufen keine Zweifel mehr gibt. Aber viele Detailprobleme sind ungeklärt, wenn nicht sogar noch hochgradig rätselhaft. Gilt es doch eine determiniert ablaufende Prozessfolge zu finden, bei der aus in Gas fein verteilten Staubpartikelchen (noch „dünner“ als der Ruß im Zigarettenrauch!) am Ende so etwas entsteht wie unser blauer Planet. Hier ist noch viel Forschungsarbeit interdisziplinärer Art notwendig, an der sich neben den Astronomen insbesondere auch Geologen, Geochemiker und Physiker verschiedenster Fachrichtungen beteiligen. Hat man es auf diesem Gebiet doch mit äußerst komplexen Prozessen der Selbstorganisation zu tun, die sich theoretisch in ihrer Komplexität sowohl in räumlicher als auch in zeitlicher Dimension nur sehr schwer fassen lassen. Deshalb ist die Forschungsmethode der Wahl die mathematische Modellierung protoplanetarer Scheiben und deren zeitliche Simulation im Computer – natürlich immer im Vergleich zu „realen“ protoplanetaren Scheiben, die seit einigen Jahrzehnten (genau genommen seit ihrer ersten räumlichen Auflösung durch das „Hubble“-WeltraumteleskopWeltraumteleskop:Hubble) direkt „abbildbar“ geworden sind. Gerade die Wechselbeziehung zwischen theoretischer Forschung und Beobachtung hat mittlerweile zu einer ziemlich robusten Theorie der Planetenbildung geführt, die auch die Entstehung unseres eigenen Sonnensystems in einem viel klareren Blick erscheinen lässt als es noch vor einigen Jahrzehnten der Fall war.

Die heutige Wissenschaft führt also zu der Überzeugung, dass rund um die Sonne ein ausgedehnter Schwarm von diffuser (d. h. im Wesentlichen staubförmiger) Materie vorhanden war, der in der weiteren Entwicklung zur Bildung des Planetensystems führte. Der Schwarm besaß einen Drehimpuls, der später in den Umlaufdrehimpuls der Planeten überging.Otto Juljewitsch Schmidt (1891–1956)