Planet

Maßstabsgetreue Darstellung der Planetengrößen des Sonnensystems:
1 Merkur
2 Venus
3 Erde
4 Mars
5 Jupiter
6 Saturn
7 Uranus
8 Neptun
(Entfernungen nicht maßstabsgetreu)

Ein Planet ist ein großer Himmelskörper, der (a) nicht selbst leuchtet, der (b) sich in einer keplerschen Umlaufbahn um einen Stern bewegt, dessen (c) Masse groß genug ist, sodass sich das Objekt im hydrostatischen Gleichgewicht befindet (und somit eine nährungsweise kugelähnliche Gestalt besitzt) und der (d) das dominierende Objekt seiner Umlaufbahn ist, d.h. diese von weiteren Objekten "geräumt" hat.

Der Name stammt vom griechischen Πλανήτης (planétes) und bedeutet „der Umherschweifende“ bzw. „der Wanderer“. Daher wurden früher Planeten auch eingedeutscht als Wandelsterne bezeichnet.

Ursprünglich, im geozentrischen Weltbild, wurden alle mit bloßem Auge regelmäßig sichtbaren Himmelserscheinungen, die sich vor dem Hintergrund des Fixsternhimmels bewegen, als Planeten bezeichnet – Sonne, Mond, Merkur, Venus, Mars, Jupiter, Saturn – und jeder einem Wochentag zugeordnet. Mit Einführung des heliozentrischen Weltbildes ging die Bezeichnung Planet auf diejenigen über, die um die Sonne kreisen. Sonne und Mond fielen also heraus und die Erde kam dafür hinzu.

Mit der Erfindung des Fernrohrs wurden ab 1781 mit Uranus und Neptun zwei weitere Planeten sowie Pluto und zahlreiche Planetoiden im Sonnensystem entdeckt.

Da sich die herkömmliche zeitgenössische Astrologie auf Ereignisse in Bezug auf die Oberfläche der Erde bezieht, betrachtet sie Sonne und Mond weiterhin als Planeten, die Erde jedoch nicht. Manche Astrologen berücksichtigen auch Ceres und andere kleinere Objekte des Sonnensystems.

Außer Merkur und Venus werden alle Planeten des Sonnensystems ihrerseits von natürlichen Satelliten umkreist, die nach dem der Erde auch Monde genannt werden.

Am Ende des 20. Jahrhunderts wurden die ersten Planeten aufgespürt, die sich außerhalb des Sonnensystems um einen anderen Stern bewegen. Die Zahl der bekannten extrasolaren Planeten, kurz Exoplaneten genannt, ist seither stark angestiegen.

Planeten des Sonnensystems

Hauptartikel: Sonnensystem

Erdähnliche (felsige) Planeten (inneres Planetensystem):
- 1 Merkur
- 2 Venus
- 3 Erde
- 4 Mars
Iovianische Planeten / Gasriesen (äußeres Planetensystem):
- 5 Jupiter
- 6 Saturn
- 7 Uranus
- 8 Neptun

Die mittleren Abstände der Planeten zur Sonne lassen sich recht genau mit der Titius-Bode-Reihe angeben. Zwischen Mars und Jupiter klafft hier eine Lücke, die durch den Asteroidengürtel gefüllt wird; allerdings tritt der Abstand des Neptuns nicht in der Reihe auf.

Gruppierung

Der Asteroidengürtel trennt das innere vom äußeren Planetensystem. Der große Bereich der Transneptun-Objekte (TNOs) wird mitunter auch als eine dritte Zone angesehen. Damit zählen Merkur, Venus, Erde und Mars zu den inneren Planeten, und Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun zu den äußeren Planeten. Diese Unterscheidung ist nicht zu verwechseln mit der Gruppierung in die unteren Planeten, welche die Sonne innerhalb der Erdbahn umlaufen – also Merkur und Venus – und in die oberen Planeten, die sich außerhalb der Erdbahn bewegen (siehe auch: Reguläre Strukturen im Sonnensystem).

Will man die Planeten beobachten, benötigt man je nach Größe und Entfernung des Planeten Teleskope von 3" (Jupiter, Saturn, Mars, Venus, Merkur) bis 12" Öffnungsdurchmesser (Uranus, Neptun).

Merksatz

Um sich die Reihenfolge der Planeten – von der Sonne aus gesehen – leichter einprägen zu können, wurden verschiedene Merksprüche aufgestellt, so genannte Eselsbrücken. Der verbreitetste deutsche Merksatz war ein Akrostichon und lautete:

„Mein Vater erklärt mir jeden Sonntag unsere neun Planeten'“

(Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun Pluto)

Seit Pluto der Planetenstatus aberkannt wurde, werden Varianten dieses Merkspruches vorgeschlagen wie z. B.:

"Mein Vater erklärt mir jeden Sonntag unseren Nachthimmel." Dabei gibt acht in Nachthimmel die Anzahl der Planeten an.

Wortherkunft

Das Wort "Planet" geht zurück auf:

– mhd. Planete, – spätlat. Planeta, – grch. Planetes, zu grch. Planos "irrend, umherschweifend" (eigentlich von der Herde, die sich über die Weide ausbreitet)

Die Etymologie führt diese Herkunft weiter zurück auf eine indogermanische Wortwurzel <pel in der Bedeutung von "platt, eben, breit".

Definition

Naturwissenschaft

Es gab bis zum August 2006 kein klar definiertes Unterscheidungsmerkmal zwischen Planeten und Asteroiden. So war der Planetenstatus von Pluto aufgrund seiner geringen Größe und seiner stark elliptischen sowie gegen die Ekliptik geneigten Bahn umstritten. Viele Astronomen rechneten ihn dem Kuipergürtel zu, einem Reservoir von Kometen und Asteroiden, das im Inneren bis an die Neptunbahn heranreicht. Kürzlich entdeckte ähnlich große Himmelskörper im Kuipergürtel, insbesondere 2003 UB₃₁₃, haben letztendlich zur Aberkennung des Planetenstatus Plutos geführt:

Die unter anderem auch für die Namensgebung von Himmelskörpern zuständige Internationale Astronomische Union (IAU) hat im Jahr 2004 ein Komitee eingesetzt, das verbindliche Kriterien für die Definition eines Planeten erarbeiten sollte. Auf der 26. Generalversammlung der Internationalen Astronomischen Union 2006 in Prag ist am 24. August eine offizielle Definition für das Sonnensystem verabschiedet worden.

Demnach ist ein Himmelskörper ein Planet, wenn er …

… sich auf einer Bahn um die Sonne befindet

… über eine ausreichende Masse verfügt, um durch seine Eigengravitation eine annähernd runde Form (hydrostatisches Gleichgewicht) zu bilden

… die Umgebung seiner Bahn bereinigt hat

Ein Himmelskörper ist ein Zwergplanet, wenn er …

… sich auf einer Bahn um die Sonne befindet

… über eine ausreichende Masse verfügt, um durch seine Eigengravitation eine annähernd runde Form (hydrostatisches Gleichgewicht) zu bilden

… die Umgebung seiner Bahn nicht bereinigt hat

… kein Mond ist

Demnach ist Pluto nun ein Zwergplanet, ebenso wie Ceres und 2003 UB313. Gleichzeitig wurde eine neue Klasse von Zwergplaneten definiert, die ursprünglich "Plutonen" heißen sollte und deren Prototyp nun Pluto ist. Ein geeigneter Name für diese Zwergplanetenklasse wurde aber noch nicht gefunden.

Siehe auch: Planeten des Sonnensystems (Tabelle), Zwergplaneten des Sonnensystems (Tabelle)

Geschichte der Entdeckung

Planeten des Sonnensystems

Die Planeten Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn sind mit bloßem Auge am Nachthimmel erkennbar und erscheinen heller als die meisten Fixsterne. Sie waren bereits in der Antike bekannt und wurden von vielen Kulturen mit ihren Hauptgöttern identifiziert. Die noch heute verwendeten Namen stammen aus der römischen Mythologie.

Obwohl es bereits in der Antike Vertreter des heliozentrischen Weltbilds gab (zum Beispiel Aristarchos von Samos), wurde bis Mitte des 16. Jahrhunderts allgemein angenommen, dass sich die Planeten mitsamt der Sonne um die Erde bewegen (Geozentrisches Weltbild). 1543 veröffentlichte Nikolaus Kopernikus, angeregt durch Aristarchos, sein Werk Von den Umdrehungen der Himmelssphären, in dem er die Sonne in den Mittelpunkt stellte und die Erde als weiteren Planeten erkannte.

Unter günstigen Bedingungen ist der Planet Uranus auch mit bloßem Auge zu erkennen, und er wurde bereits 1690 fälschlicherweise als Stern katalogisiert. Er wurde erst 1781 von Sir Friedrich Wilhelm Herschel als Planet erkannt. Mit Hilfe der älteren Beobachtungen gelang es Johann Elert Bode, die Umlaufbahn genau zu bestimmen. Anhand von Bahnstörungen des Uranus berechneten Urbain Jean Joseph Leverrier und John Couch Adams unabhängig die Bahn eines weiteren Planeten, dies führte am 23. September 1846 zur Entdeckung Neptuns durch Johann Gottfried Galle. Durch den neu entdeckten Planeten konnten jedoch nicht sämtliche Unregelmäßigkeiten in der Uranusbahn erklärt werden.

Schließlich wurde 1930 von Clyde W. Tombaugh ein weiteres Objekt entdeckt und später Pluto genannt, das lange als neunter Planet galt, jedoch am 24. August 2006 beim Zusammentreffen der IAE, gebildet aus Vertretern zahlreicher Staaten, seines Planetenstatus enthoben wurde. Die Existenz eines weiteren Planeten (Transpluto oder Planet X) im Sonnensystem galt lange als unwahrscheinlich, konnte jedoch später mit vielen Funden belegt werden.

Seit Ende der 1990er Jahre werden zunehmend Objekte jenseits der Neptun- beziehungsweise der Plutobahn entdeckt. Diese transneptunischen Objekte werden gelegentlich von der Presse ebenfalls als Planet bezeichnet. So zum Beispiel Quaoar (2002), Orcus (2004) Sedna (2004) oder 2003UB₃₁₃ (2005). Dieser Zuwachs an neuentdeckten Himmelsobjekten im Sonnensystem wurde durch die verfeinerte Beobachtungstechnik ermöglicht, die nun auch die exakte wissenschaftliche Definition von Planeten erfordert und ermöglicht. Während diesen zusätzlichen Objekten gute Chancen gegeben wurden, als Planeten anerkannt zu werden, entschied die 26. Vollversammlung der IAU 2006, stattdessen Pluto den Planetenstatus abzuerkennen und ihn als Zwergplanet einzustufen.

Siehe auch: Chronologie der Entdeckungen von Planeten des Sonnensystems und ihrer natürlichen Satelliten, sowie aktuell hier [1]

Extrasolare Planeten

Hauptartikel: Exoplanet

Die ersten Planeten überhaupt, die außerhalb unseres Sonnensystems entdeckt wurden, umkreisen den Pulsar PSR B1257+12. Durch genaue Messungen der Wiederkehrzeit des Strahls, der uns vom Pulsar erreicht, konnten 1992 zwei Planeten mit Massen von 4,3 und 3,9 Erdmassen nachgewiesen werden und 1994 ein dritter mit 0,02 Erdmassen. Auf diesen Planeten ist Leben, wie wir es von der Erde kennen, praktisch ausgeschlossen.

Der erste Exoplanet in einem Orbit um einen sonnenähnlichen Stern wurde 1995 von Professor Michel Mayor vom Departement für Astronomie der Universität Genf und seinem Mitarbeiter Didier Queloz mit Hilfe der Radialgeschwindigkeitsmethode entdeckt. Der Planet kreist im 4,2-Tagestakt um den von der Sonne ca. 40 Lichtjahre entfernten Stern Pegasus 51 und hat 0,46 Jupitermassen.

Im Mai 2005 waren 156 extrasolare Planeten in 136 Systemen bekannt, darunter 13 Planetensysteme mit zwei, zwei Systeme mit drei und ein System mit vier Planeten (keine mit mehr). Im Umkreis von ca. 100 Parsec wurden bis jetzt um 7 % der Sterne Planeten gefunden. Die meisten der bis jetzt entdeckten Systeme sind aber nicht mit unserem Sonnensystem vergleichbar, bei den Planeten handelt es sich meist um Gasriesen, die ihren Zentralstern in einer sehr engen Umlaufbahn umkreisen. Solche Planeten werden von Astronomen hot Jupiters genannt. Nach einer Theorie sind sie, wie Jupiter, in relativ großem Abstand von ihrem Zentralstern in der Akkretionsscheibe entstanden, dann aber nach innen gewandert. Nach einer anderen Theorie sind sie jedoch wie Sterne aus einer Gaswolke kondensiert.

Exoplaneten im Orbit um sonnenähnliche Sterne konnten bis 2005 nicht mit Teleskopen direkt beobachtet werden, da sie sehr lichtschwach sind. Sie werden von dem um ein Vielfaches helleren Stern, um den sie kreisen, überstrahlt. Das Auflösungsvermögen von erdgestützten Teleskopen reicht heute noch nicht dazu aus, um zwei so relativ nahe beieinander liegende Objekte mit so großem Helligkeitsunterschied wie einem Planet und seinem Stern getrennt darzustellen. Man nutzt daher verschiedene indirekte Methoden wie die Transitmethode, bei der durch die Bedeckungen des Sterns durch den Planeten periodische Helligkeitsabsenkungen des Sterns verursacht werden, falls die Umlaufbahn so liegt, dass der Planet von uns aus gesehen genau vor dem Stern vorbeizieht. Eine andere Methode ist die Radialgeschwindigkeitsmethode, bei der der Planet durch seinen Schwerkrafteinfluss am Stern zieht (beide kreisen um den gemeinsamen Schwerpunkt) und somit von der Erde aus diese periodische Bewegung eine abwechselnde Rotverschiebung und Blauverschiebung (Doppler-Effekt) des Spektrums des Sterns bewirkt.

Am 10. September 2004 gab das European Southern Observatory bekannt, dass möglicherweise erstmals eine direkte Aufnahme eines Planeten beim 225 Lichtjahre entfernten Braunen Zwerg 2M1207 gelungen ist. Am 30. April 2005 berichtete das ESO, im Februar und März 2005 mit dem Very Large Telescope aufgenommene Fotos zeigten zusammen mit den älteren Aufnahmen, dass sich 2M1207 und sein Begleiter, durch die Schwerkraft aneinander gebunden, tatsächlich gemeinsam bewegten. Dies könne als Beleg dafür gewertet werden, dass tatsächlich der erste fotografische Nachweis eines Exoplaneten gelungen sei.

Charakteristische Formeln

mittlere Materie dichte: ${\bar {\rho }}={\frac {m}{{\frac {4}{3}}\pi R^{3}}}$ , wobei m = Planetenmasse, R = Radius; ( ${\bar {\rho }}\geq 3{\frac {g}{cm^{3}}}$ gesteinig, ${\bar {\rho }}\leq 2{\frac {g}{cmj^{3}}}$ gasartig)
Kreisbahngeschwindigkeit v_k um den Planeten herum: $v_{k}={\sqrt {\frac {Gm}{R}}}$ , wobei G = Gravitationskonstante, m, R wie oben
Fluchtgeschwindigkeit v_e: $v_{e}={\sqrt {2}}\cdot v_{k}={\sqrt {\frac {2Gm}{R}}}$ , wobei G, m, R wie oben

Sonstiges

Die erste weiche Landung auf einem anderen Planeten gelang der Menschheit am 15. Dezember 1970 auf der Venus mit der sowjetischen Sonde Venera 7. Mit Venera 3 und Venera 4 gelangen zuvor erste harte und fast-weiche Planetenlandungen am 1. März 1966 und am 18. Oktober 1967, wobei Venera 4 über die gesamte Betriebszeit von 96 Minuten aus der Venusatmosphäre erfolgreich Daten übertrug.

Der englische Komponist Gustav Holst, selbst Hobby-Astronom, schrieb die symphonische Suite Die Planeten. Sie gehört zu den bekanntesten Programmmusiken. Die einzelnen Titel orientieren sich an astrologischen Planetensymbolen, beispielsweise Mars, der Mittler des Krieges oder Neptun, der Mystische.

Quellenangaben

Siehe auch

Literatur

Jan Osterkamp: Transpluto will in den exklusiven Sonnensystem-Planetenklub. in: Die Zeit. vom 1. August 2005. (Online)
Peter Janle: Das Bild des Planetensystems im Wandel der Zeit. Teil 1. Vom Altertum bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts. in: Sterne und Weltraum. 45,2006,1, S.34–44. ISSN 0039-1263
Peter Janle: Das Bild des Planetensystems im Wandel der Zeit. Teil 2. Vom 19. Jahrhundert bis heute. in: Sterne und Weltraum. 45,2006,4, S.22–33. ISSN 0039-1263
Gibor Basri, Michael E. Brown: Planetesimals to Brown Dwarfs: What is a Planet? in: Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 34, p.193-216 (05/2006)

Weblinks

Videos

Real Video Streams: (Aus der Fernsehsendung Alpha Centauri)

Wiktionary: Planet – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Zentralgestirn:	Sonne
Planeten:	Merkur \| Venus \| Erde \| Mars \| Jupiter \| Saturn \| Uranus \| Neptun
Zwergplaneten:	Ceres \| Pluto \| Haumea \| Makemake \| Eris
Kleinkörper:	Asteroiden \| Kometen \| Meteoroiden
Trabanten:	Monde