Entstehung des Sonnensystems Von Thorsten Seehaus Einführung in die Astrophysik Universtät Würzburg 20.11.2007 Gliederung Daten des Sonnensystems Theorie der Entstehung des Sonnensystems Bildung der Planeten Entstehung des Mondes Einführung in die Astrophysik Das Sonnensystem Gravitatives System der Sonne (99% der Masse) - Einfach Sternsystem Besitzt Planetensystem In der Hauptphase der Entwicklung Einführung in die Astrophysik Das Sonnensystem Alter des Sonnensytems: - Sonne ca. 4,57 Mrd. Jahre - Planeten ca. 4,5 Mrd Jahre (radioaktive Zerfallsmessung) ⇒ Gleichzeitig Entstanden Einführung in die Astrophysik Gliederung Daten des Sonnensystems Theorie der Entstehung des Sonnensystems Bildung der Planeten Entstehung des Mondes Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Seit 1650 über 50 Hypothesen der Endstehung Wichtigsten Theorien – Nebelhypothese von Kant 1755 bzw. 1796 von Laplace – SNT (Solar Nebula Theory) 60‘er Jahre Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Nebelhypothese: 1. Kugelförmiger Nebel - langsam rotierend - geringe Dichte 2. Verklumpung - durch Gravitation - Verdichtung Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Nebelhypothese: 3. Aufheizen - wachsende Dichte -Protostern glüht 4. Fusion „zündet“ - Gas im Zentrum heiß genug => Entstehung der Sonne Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Nebelhypothese: 5. Planetenbildung - in Akkretions-Scheibe (Zentrifugalkraft => Abplattung) - Drehimpulserhaltung => Kleinerer Nebel, schnellere Drehung Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Fehler der Nebelhypothese: - Berechnete Drehimpulsverteilung entspricht nicht den Beobachtungen - Sonne besitzt 99,89% der Masse und nur 0,5% des Drehimpulses Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems SNT: Körper sind aus Nebel kondensiert - Ähnliches Prinzip wie Laplace - Körper sind aus Nebel kondensiert - Trotzdem noch Probleme mit Drehimpuls Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Drehimpulserhaltung? Lösung: 1974 von Lyden und Pringle: - Turbulenzen generieren Wärme - Wärme wird abgestrahlt - Drift des Materials von innen nach außen und umgekehrt Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Probleme: Zentralmasse wird immer größer und dreht sich immer schneller! Beobachtung: Sonne dreht sich sehr langsam! Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Lösung: - Ursonne hat starke Magnetfelder - Geladene Teichen bewegen sich entlang der Feldlinien (Sonnenwind) =>Drehimpuls- und Massentransport nach außen Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Bildung einer Protoplanetaren Scheibe: - Massentransport aus der Sonne - Gravitativewirkung der Sonne - Akkretionsscheibe Einführung in die Astrophysik Gliederung Daten des Sonnensystems Theorie der Entstehung des Sonnensystems Bildung der Planeten Entstehung des Mondes Einführung in die Astrophysik Planetenbildung Beobachtungen: - Bahnen fast in Äquatorebene der Sonne - Gleicher Umlaufsinn um die Sonne - Orbits fast kreisförmig Einführung in die Astrophysik Planetenbildung Theorie der Entstehung: 1. Akkretion von Molekühlen zu Staub (bis 1km Größe) - nicht durch Gravitation - durch Koagulation (Kleben) - nur bei kleinen Rel.Geschwindigkeiten Einführung in die Astrophysik Planetenbildung Theorie der Entstehung: 2. Bildung von 1-10km große Körper zu Embryos - gravitative Beeinflussung - Problem: Rel.Geschwindikeit ca.10m/s => keine Konstruktiven Kollisionen - Es ist noch nicht geklärt wie Körper mit 10km Größe entstehen konnten Einführung in die Astrophysik Planetenbildung Theorie der Entstehung: 3.Embryos zu Planeten: - Durch Kollisionen - große Körper binden Kleine Einführung in die Astrophysik Planetenbildung Planetentypen: - Terrestrische Planete (fest Oberfläche) Merkur, Venus, Erde, Mars - Gasplanete (jenseits der Frostgrenze) Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun Einführung in die Astrophysik Planetenbildung Kuiper-Gürtel: - Jenseits der Neptunbahn - Geringe Dichte der Akkretionsscheibe => Überreste der Planetenentstehung - Nach außen gestreute Objekte Einführung in die Astrophysik Plantenbildung Oortsche Wolke: - Reste der Planetenentstehung wurden nach Außen gestreut - Durch Nachbarsterne isotropverteilt Einführung in die Astrophysik Gliederung Daten des Sonnensystems Theorie der Entstehung des Sonnensystems Bildung der Planeten Entstehung des Mondes Einführung in die Astrophysik Endstehung des Mondes Beobachtete Fakten: - Sehr arm an Eisen - Ähnliche Zusammensetzung wie Erdmantel - Arm an leichtflüchtigen Elementen Einführung in die Astrophysik Endstehung des Mondes Impakthypothese: - Körper tangiert Erde - Großen Objekt (4000km) - Nach Trennung des Erdmantels vom Kern Einführung in die Astrophysik Gliederung Daten des Sonnensystems Theorie der Entstehung des Sonnensystems Bildung der Planeten Entstehung des Mondes ENDE Einführung in die Astrophysik Entstehung des Sonnensystems Quellenverzeichnis: http://lexikon.astronomie.info/planeten/entstehung/index.html http://hera.ph1.uni-koeln.de/~ossk/Myself/sternentstehung.pdf http://www.astro.uni-bonn.de/~willerd/4planets.pdf http://www.sonnenwen.de/sonnensystem/entstehung.html http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnensystem http://www.astronomie.de/sonnensystem/entstehung.htm Einführung in die Astrophysik