Unser Sonnensystem: Die Sonne dominiert

Ist die Milchstraße durchgehend weiß?

Nur auf den ersten Blick. Das Sonnensystem ist eingebettet in ein Sternsystem, die Milchstraße oder Galaxis. Wer durch ein Fernrohr schaut, sieht das einheitliche Leuchten der Milchstraße als das Strahlen von Milliarden weit entfernter Sterne. Am Nachthimmel kann man es als unregelmäßiges, schwach leuchtendes ringförmiges Band erkennen.

Unsere Erde liegt als verschwindend kleiner Punkt weit außerhalb des Milchstraßenzentrums. Nur in der uns bekannten Seitenansicht erscheint die Milchstraße als Band. Betrachtet man sie von oben, wird ihre vor allem aus Kugelsternhaufen bestehende Spiralstruktur sichtbar.

Übrigens: Einige Astronomen vermuten im Zentrum der Milchstraße ein schwarzes Loch, also einen Bereich extremer Materieverdichtung und Massenanziehung. So ein schwarzes Loch ist tatsächlich völlig schwarz, weil es kein Licht ausstrahlt. In jüngster Zeit haben Beobachtungen die Annahme bestärkt.

Gibt es nur eine Galaxis?

Ja, unsere, denn die Milchstraße wird auch Galaxis genannt. Sternensysteme außerhalb der Milchstraße heißen Galaxien. Neben Milliarden von Sternen verfügen sie über staub- und gasförmige Materie. Mittlerweile kennt man mehr als drei Milliarden Galaxien. Sie haben meist eine elliptische oder spiralförmige, seltener eine unregelmäßige Struktur. Die nächst größeren Objekte im Universum sind riesige Galaxienhaufen.

Wie sah die Geburt des Sonnensystems aus?

Das Sonnensystem entstand vor Milliarden von Jahren aus dem Sonnennebel. Beim Zusammenziehen dieses Gasnebels blieb dessen Drehbewegung erhalten, die den Nebel zu einer flachen Scheibe umformte. Die im Nebel vorhandenen Staubteilchen verdichteten sich schließlich zu Planeten.

Am Anfang des Sonnensystems stand eine große, sich um sich selbst drehende Staubwolke, zum überwiegenden Teil aus Wasserstoff und Helium bestehend. Im Lauf von Jahrmillionen verdichtete sich die Wolke immer mehr, drehte sich immer schneller und nahm aufgrund der Fliehkraft die Form einer flachen Scheibe an. In den äußeren Bereichen bildeten sich Eiskörner, im Zentrum fand eine Kernfusion statt: Die Geburtsstunde unserer Sonne hatte geschlagen.

Die in der Wolke enthaltenen Staubteilchen stießen zusammen, vereinigten sich zu immer größeren Körpern, die sich schließlich zu den Planeten zusammenschlossen. Der Sonnenwind vertrieb die Reste der leichten Gase aus dem innersten Teil des Sonnensystems. So setzen sich die inneren Planeten vor allem aus schwereren Gesteinen und Metallen zusammen. Die sonnenferneren Planeten sammelten hingegen Eis und riesige Gasmengen auf, so dass sie heute vor allem aus Wasserstoff und Helium bestehen. Durch hohe Temperaturen wurde die chemische und physikalische Beschaffenheit der Himmelskörper zum Teil stark verändert.

Wie beherrscht die Sonne unser Sonnensystem?

Die Sonne, unser Zentralgestirn, überstrahlt nicht nur alles andere im Sonnensystem, sie ist auch ein Schwergewicht: Als zentraler Himmelskörper verfügt sie über annähernd 99,9 % der Masse des gesamten Sonnensystems.

Die Sonne ist ein kugelförmiger Stern mit einem Durchmesser von 1,392 Mio. km, um den sich die Planeten drehen. Sie strahlt Licht und Wärme aus und macht dadurch erst Leben auf der Erde möglich. Durch Massenanziehung oder Gravitation wird die Gaskugel, die zu 75 % aus Wasserstoff, zu 23 % aus Helium und zu 2 % aus schwereren Elementen besteht, zusammengehalten.

Ist das Sonnensystem zwischen den Planeten leer?

Ganz und gar nicht. Zu den kleinsten Himmelskörpern in unserem Sonnensystem gehören die Asteroiden (Planetoiden), die in der Mehrzahl zwischen Mars- und Jupiterbahn die Sonne umkreisen. Ihre Größe reicht von einigen Metern bis zu einigen hundert Kilometern im Durchmesser.

Ceres, Pallas, Juno und Vesta wurden Anfang des 17. Jahrhunderts als erste Planetoiden entdeckt. Sie sind Kleinkörper aus der Entstehungszeit des Sonnensystems, die sich wegen der Störung durch Jupiter nicht zu einem größeren Körper zusammenfügten.

Heißt es Meteoroid oder Meteorit?

Es gibt beide Begriffe. Ein Meteoroid ist ein kleiner Himmelskörper, der beim Eintritt aus dem Weltall in die Erdatmosphäre eine Leuchterscheinung hervorrufen kann. Diese als Meteoren bezeichneten Leuchterscheinungen nennt man je nach Helligkeit Sternschnuppen (schwächer) oder Feuerkugeln bzw. Boliden (stärker). Trifft ein Meteoroid auf die Erdoberfläche, wird er als Meteorit bezeichnet.

Unter Umständen kann ein Meteorit große Verwüstungen anrichten und einen Krater hinterlassen. Das bekannteste Beispiel ist der Meteor Crater in Arizona (USA) mit 1260 m Durchmesser und einem Alter von etwa 30 000 Jahren. Vor etwa 15 Mio. Jahren schlug ein über 500 m im Durchschnitt messender Eisen-Nickel-Meteorit in Süddeutschland ein – sein Aufschlagskrater ist das heutige Nördlinger Ries, das von Kraterrand zu Kraterrand 25 km misst.

Was weiß man eigentlich über Kometen?

Kometen sind mit ihren langen Schweifen besonders auffallende Himmelserscheinungen. In früheren Zeiten verbreitete ihr unvorhersehbares Erscheinen Angst und Schrecken, galten sie doch als Vorboten von Krankheit, Seuchen, Missernten, Naturkatastrophen oder Kriegen. Sie haben einen Kern, dessen Durchmesser zwischen 1 und 50 km beträgt und der sich aus Eispartikeln, gefrorenen Gasen und festen Staubteilchen zusammensetzt.

Langperiodische Kometen, die sich in extrem lang gestreckten Ellipsen um unsere Sonne bewegen, stammen vermutlich aus der Oort'schen Wolke, einem riesigen Kometenreservoir, das unser Sonnensystem in einer annähernd sphärischen Form im Abstand von bis zu zwei Lichtjahren umgibt. Kurzperiodische Kometen stammen dagegen aus dem Kuiper-Ring, einer Zone, die knapp hinter der Neptunbahn liegt.

Übrigens: Durch die Schwerkraft der äußeren Planeten oder nah vorbeiziehender Sterne können Kometen in ihrer Bahn gestört werden. Dann gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder werden sie ganz aus unserem Sonnensystem geschleudert oder aber sie dringen weiter in das Sonnensystem ein. Werden Kometen im inneren System von der Sonne erwärmt, verdampft ihr Eis. In einem solchen Fall entsteht um den Kern herum eine ausgedehnte Gashülle, die leuchtet. Von Astronomen wird diese Hülle Koma genannt. Der Sonnenwind drückt die Gase weg, die dann häufig einen viele Millionen Kilometer langen und für Kometen typischen Schweif bilden, der stets von der Sonnenposition abgewandt ist.

Wie viel Zeit bleibt unserem Sonnensystem noch?

Noch kann sich die Menschheit beruhigt zurücklehnen, es wird noch viele Generationen geben. Die Lebensdauer der Sonne und damit auch des Sonnensystems einschließlich unserer Erde wird auf insgesamt zehn Milliarden Jahre geschätzt. Weil das Sonnensystem vor 4,6 Mrd. Jahren entstand, ist unsere Uhr aber fast zur Hälfte abgelaufen.