Das Sonnensystem bewegt sich möglicherweise dreimal schneller durch den Weltraum als bisher angenommen. Auch die Lage der äußeren Grenze des Sonnensystems ist unter Astronomen umstritten. Hier finden Sie eine einfache Übersicht über die Größe und Position der Planeten in unserem Sonnensystem.
Das Sonnensystem bewegt sich möglicherweise dreimal schneller durch den Raum als bisher angenommen. Ist das Standardmodell der Kosmologie falsch? Falls sich unser Sonnensystem tatsächlich mit dieser Geschwindigkeit bewegt, müssen wir unsere grundlegenden Annahmen über die großräumige Struktur des Universums überdenken.
Astronomen haben entdeckt, dass sich das Sonnensystem möglicherweise mehr als dreimal so schnell durch den Raum bewegt wie bisher angenommen. Diese Entdeckung könnte Auswirkungen auf das Standardmodell der Kosmologie haben, unsere derzeit beste Erklärung für die Struktur, Zusammensetzung und Entwicklung des Universums. Die Forschungsergebnisse des Teams wurden am 10. November 2025 in der Fachzeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht.
Das Forscherteam, das diese Studie durchführte, gelangte zu seinen Schlussfolgerungen mithilfe des LOFAR-Radioteleskopnetzwerks (Low Frequency Array) und zweier weiterer Radioteleskope. Sie kartierten die Verteilung von Radiogalaxien und nutzten diese Daten anschließend, um die Bewegung des Sonnensystems zu messen. Radiogalaxien sind Galaxien, die ungewöhnlich starke Radiowellen aus sogenannten „Lobes“ aussenden, die sich weit über die sichtbare Sternenstruktur hinaus erstrecken.
Radiogalaxien sind in dieser Hinsicht nützlich, da Radiowellen eine ausreichend lange Wellenlänge besitzen, um kosmisches Gas und Staub zu durchdringen, anstatt wie andere Formen elektromagnetischer Strahlung absorbiert zu werden. In Bewegungsrichtung des Sonnensystems sollte eine etwas höhere Anzahl von Radiogalaxien auftreten, doch diese Veränderung ist so gering, dass sie nur mit extrem empfindlichen Instrumenten nachweisbar ist.
Eine Illustration unseres Sonnensystems (nicht maßstabsgetreu). buradaki/iStock/Getty Images Plus
„Unsere Analyse zeigt, dass sich das Sonnensystem mehr als dreimal so schnell bewegt wie von den aktuellen Modellen vorhergesagt“, sagte Teamleiter Lukas Böhme von der Universität Bielefeld. „Dieses Ergebnis widerspricht eindeutig den Erwartungen der Standardkosmologie und zwingt uns, unsere bisherigen Annahmen zu überdenken.“
Die Messungen des Teams offenbarten eine Diskrepanz in der Verteilung der Radiogalaxien, eine Anisotropie, die 3,7-mal stärker war als vom Standardmodell der Kosmologie vorhergesagt, das die Entwicklung des Kosmos seit dem Urknall beschreibt.
Diese Ergebnisse stimmen mit früheren Infrarotbeobachtungen von Quasaren überein, die supermassereiche Schwarze Löcher antreiben. Diese leuchten hell aufgrund der enormen Energie, die von der umgebenden Materie freigesetzt wird. Die Korrelation zwischen diesen beiden Forschungsrichtungen legt nahe, dass es sich nicht um einen Fehler handelt, sondern um ein reales kosmisches Phänomen.
„Wenn sich unser Sonnensystem tatsächlich mit solch einer Geschwindigkeit bewegt, müssen wir grundlegende Annahmen über die großräumige Struktur des Universums hinterfragen“, sagte Teammitglied Dominik J. Schwarz, Kosmologe an der Universität Bielefeld. „Alternativ könnte die Verteilung der Radiogalaxien selbst weniger gleichmäßig sein als bisher angenommen. In jedem Fall werden unsere aktuellen Modelle auf die Probe gestellt.“
Die Lage der äußeren Grenze des Sonnensystems ist unter Astronomen umstritten. Drei mögliche Kandidaten werden in Betracht gezogen. Laut NASA existieren nicht nur eine, sondern drei potenzielle Grenzen des Sonnensystems: der Kuipergürtel, ein Ring aus Gesteinsbrocken jenseits der Neptunbahn; die Heliopause, die Grenze des Magnetfelds der Sonne; und die Oortsche Wolke, eine ferne Ansammlung von Kometen, die von der Erde aus kaum sichtbar ist. Die Argumente für jede dieser Grenzen sind stichhaltig und machen die Entscheidung schwierig.
Das Sonnensystem ist ein riesiger Raum. Unsere kosmische Nachbarschaft enthält acht Planeten, etwa ein halbes Dutzend Zwergplaneten, mehrere hundert Monde und Millionen von Asteroiden und Kometen, die alle die Sonne – und in vielen Fällen einander – mit Tausenden von Kilometern pro Stunde umkreisen, wie ein riesiger Kreisel.
Eine künstlerische Darstellung des Sonnensystems. Das Sonnensystem hat drei mögliche Grenzen, je nachdem, wie man es definiert. Getty Images
Laut NASA erstreckt sich der Kuipergürtel zwischen 30 und 50 Astronomischen Einheiten (AE) von der Sonne. (Eine AE entspricht der Entfernung zwischen Erde und Sonne.)
Die Region ist voller Asteroiden und Zwergplaneten wie Pluto, die durch einseitige Gravitationsbegegnungen mit Planeten aus dem inneren Sonnensystem ausgestoßen wurden.
Manche Astronomen argumentieren, dass der Kuipergürtel als Rand des Sonnensystems betrachtet werden sollte, da er ungefähr den Rand dessen darstellt, wo sich die protoplanetare Scheibe der Sonne befunden hätte – der rotierende Ring aus Gas und Staub, aus dem später die Planeten, Monde und Asteroiden entstanden.
„Wenn wir das Sonnensystem in einem engeren Sinne als nur die Sonne und ihre Planeten betrachten, dann kann der Rand des Kuipergürtels als der Rand des Sonnensystems angesehen werden“, sagte Reisenfeld.
Allerdings halten einige Astronomen, wie beispielsweise Mike Brown vom California Institute of Technology, diese Definition des Sonnensystems für zu simpel.
Der Kuipergürtel besteht hauptsächlich aus Asteroiden. Getty Images
„Das stimmt so nicht ganz“, schrieb Brown in einer E-Mail an Live Science. „Seit der Entstehung der Planeten hat sich viel verändert – vor allem haben sich ihre Entfernungen vergrößert.“ Das bedeutet, dass der Kuipergürtel nicht den gesamten Inhalt des Sonnensystems enthält, beispielsweise den schwer fassbaren hypothetischen Planeten Neun, der (falls er existiert) wahrscheinlich weit jenseits des Kuipergürtels liegt.
Im Oktober 2023 deutete die Entdeckung eines Dutzends neuer Objekte jenseits des Kuipergürtels auch darauf hin, dass möglicherweise noch weiter draußen ein „zweiter Kuipergürtel“ existiert.
Daher argumentieren einige Forscher, dass die Unsicherheit bezüglich der äußeren Grenze dieser Region sie zu einer unzuverlässigen Grenze für das gesamte Sonnensystem macht.
Die Heliopause markiert die äußere Grenze des magnetischen Einflusses der Sonne, der sogenannten Heliosphäre. An diesem Punkt ist der Strom geladener Teilchen, der von der Sonne ausgestoßen wird (Sonnenwind), zu schwach, um die einfallende Strahlung von Sternen und anderen kosmischen Objekten der Milchstraße abzuwehren.
„Da das Plasma innerhalb der Heliopause solaren Ursprungs ist und das Plasma jenseits der Heliopause interstellaren Ursprungs ist, betrachten manche die Heliopause als die Grenze des Sonnensystems“, sagte Reisenfeld. Daher werde der Raum jenseits der Heliopause auch oft als „interstellarer Raum“ oder der Raum zwischen den Sternen bezeichnet, fügte er hinzu.
Zwei Raumsonden haben die Heliopause durchquert: Voyager 1 im Jahr 2012 und Voyager 2 im Jahr 2018. Laut Brown stellten die Voyager-Sonden nach dem Durchqueren der Heliopause schnell Veränderungen in Art und Stärke des auf sie treffenden Magnetismus und der Strahlung fest, was darauf hindeutet, dass sie eine Art Grenze überschritten hatten.
Die Heliopause ist der Punkt, an dem der Sonnenwind auf den interstellaren Raum trifft. NASA/JPL-Caltech
Die Heliosphäre ist, trotz ihres Namens, keine perfekte Kugel. Vielmehr handelt es sich um eine längliche Masse, da der größte Teil des interstellaren Plasmas, das auf das Sonnensystem trifft, aus einer Richtung eintrifft und einen Bugstoß erzeugt – eine abgerundete Stoßwelle, die die einfallende Strahlung über den Rest des Sonnensystems ablenkt. Der Bugstoß befindet sich etwa 120 Astronomische Einheiten (AE) von der Sonne entfernt und bildet einen langen Schweif, der sich mindestens 350 AE in die entgegengesetzte Richtung erstreckt.
Die Verwendung der Heliopause zur Definition der Grenzen des Sonnensystems führt somit zu einer asymmetrischen Umgebung, was den Vorstellungen einiger Forscher über Planetensysteme widerspricht.
Laut NASA ist die Oortsche Wolke die entfernteste und ausgedehnteste potenzielle Grenze des Sonnensystems und erstreckt sich bis zu 100.000 Astronomische Einheiten von der Sonne.
„Diejenigen, die das Sonnensystem als alles definieren, was gravitativ an die Sonne gebunden ist, betrachten den Rand der Oortschen Wolke als den Rand des Sonnensystems“, sagte Reisenfeld.
Für einige Forscher ist dies eine naheliegende Wahl für die Grenze des Sonnensystems, da ein Planetensystem theoretisch aus allen Objekten besteht, die einen Stern umkreisen.
„Ich verstehe nicht, wie irgendjemand etwas anderes als die Oortsche Wolke als Rand des Sonnensystems betrachten kann“, schrieb Sean Raymond, Astronom am Astrophysikalischen Laboratorium Bordeaux in Frankreich, in einer E-Mail an Live Science. „Jede andere Definition erscheint absurd. Es ist buchstäblich der Rand, an dem alles die Sonne umkreisen kann.“
Die Oortsche Wolke (links) ist viel größer als das innere Sonnensystem (rechts) oder der Kuipergürtel (Mitte). Getty Images
Andere Forscher sind jedoch der Ansicht, dass sich die Oortsche Wolke im interstellaren Raum befindet und somit außerhalb des Sonnensystems liegt, auch wenn sie mit unserem Heimatstern in Verbindung steht.
Es herrscht zudem große Unsicherheit darüber, wo genau die Oortsche Wolke endet, was sie nach Ansicht einiger zu einer ebenso unzuverlässigen Grenze macht wie den Kuipergürtel.
Von den drei möglichen Grenzen wird die Heliopause von Forschern und der NASA am häufigsten zur Definition des Randes des Sonnensystems verwendet. Dies liegt daran, dass sie am einfachsten und genauesten zu bestimmen ist und sich die magnetischen Eigenschaften beidseits der Heliopause deutlich unterscheiden.
„Ich würde sagen, die Heliopause ist eine Grenze, weil sie tatsächlich eine Grenze ist“, sagte Reisenfeld. „Sobald man sie überschritten hat, wird man es spüren.“
Das bedeutet aber nicht, dass alles jenseits der Heliopause als interstellares Objekt, wie etwa der massive Weltraumfelsen ‚Oumuamua, zu betrachten sei, fügte Reisenfeld hinzu. „Die Oortsche Wolke bestand ursprünglich aus demselben Material, aus dem auch die Planeten entstanden sind. Sie besteht also aus Material des Sonnensystems, nicht aus interstellarem Material“, sagte er.
Doch während einige Forscher bereit sind, in dieser Debatte Partei zu ergreifen, sehen andere keinen Grund, warum das Sonnensystem nicht mehrere Grenzen haben kann.
„Ich würde sagen, dass es hier keine wirkliche Debatte gibt“, sagte Brown. „Es gibt lediglich unterschiedliche Herangehensweisen an das Thema, je nachdem, was für die Beantwortung der Frage wichtig ist.“
Das äußere Sonnensystem ist ein riesiger und geheimnisvoller Ort, der Objekte verbergen könnte, über die wir fast nichts wissen, vom schwer fassbaren Planeten Neun und jungen schwarzen Löchern bis hin zu interstellaren Außerirdischen und planetenzerstörenden Asteroiden.
Man könnte meinen, wir kennen das Sonnensystem ziemlich gut, aber unsere kosmische Umgebung birgt weit mehr, als man mit bloßem Auge erkennen kann.
Die meisten interessanten Objekte, wie Planeten, Monde und der Asteroidengürtel, sind im Zentrum des Sonnensystems relativ dicht beieinander und werden vom Sonnenlicht beleuchtet, wodurch sie recht leicht zu erkennen sind. Blickt man jedoch zum Rand des Sonnensystems, entdeckt man einen riesigen, dunklen Raum, der durchaus geheimnisvolle Objekte beherbergen könnte. Daher spekulieren Forscher eifrig über alles Mögliche, was sich dort verbergen könnte.
Von einem massiven Planeten Neun und einem zweiten Kuipergürtel bis hin zu interstellaren Außerirdischen und Mini-Schwarzen Löchern – hier sind acht hypothetische Objekte, die im Dunkeln lauern könnten.
Das größte und umstrittenste Objekt, das sich möglicherweise in unserer kosmischen Nachbarschaft befindet, ist ein hypothetischer neunter Planet, der sich weit jenseits der anderen bekannten Welten in unserem Sonnensystem befindet und den Forscher auf geniale Weise „Planet Neun“ genannt haben.
Das größte und umstrittenste Objekt, das sich möglicherweise in unserer kosmischen Nachbarschaft befindet, ist ein hypothetischer neunter Planet, der sich weit jenseits der anderen bekannten Welten in unserem Sonnensystem befindet und den Forscher auf geniale Weise „Planet Neun“ genannt haben.
Im Jahr 2016 schlugen Wissenschaftler erstmals die Existenz von Planet Neun vor, um die exzentrischen Umlaufbahnen mehrerer großer Objekte im und um den Kuipergürtel – dem massiven Ring aus Asteroiden und anderen Gesteinsbrocken, der jenseits des Neptun die Sonne umkreist – zu erklären. Einige Forscher vermuten, dass diese Objekte von einer massereichen, unbekannten Welt jenseits des Kuipergürtels gravitativ angezogen werden. Trotz der Entdeckung weiterer solcher Objekte in den letzten Jahren ist ein echter Planet jedoch weiterhin unentdeckt.
Falls Planet Neun existiert, handelt es sich wahrscheinlich um einen eisigen Gasriesen, etwa siebenmal massereicher als die Erde und damit der fünftgrößte Planet im Sonnensystem. Allerdings wäre er extrem weit entfernt und würde die Sonne vielleicht nur alle 10.000 Jahre umkreisen, was ihn sehr lichtschwach und extrem schwer zu entdecken machen würde.
Die Forscher haben das Gebiet, in dem sich Planet Neun verstecken könnte, eingegrenzt, aber ihre Möglichkeiten sind durch die Leistungsfähigkeit der derzeit verfügbaren Teleskope begrenzt.
Nicht alle glauben, dass Planet Neun für die Umlaufbahnanomalien der Kuipergürtelobjekte verantwortlich ist. Andere Wissenschaftler vermuten, dass diese fernen Weltraumfelsen von etwas ebenso Schwerfassbarem – einem Miniatur-Schwarzen Loch – gravitativ beeinflusst werden.
Forscher argumentieren, dass ein Schwarzes Loch von der Größe des Mondes oder eines Planeten eine ähnliche Gravitationskraft wie der vermutete Planet Neun ausüben könnte. Schwarze Löcher dieser Größe sind theoretisch möglich, wurden aber noch nie beobachtet, was die Idee umstritten macht. Um diese Theorie zu beweisen, müssten Forscher wahrscheinlich Hawking-Strahlung nachweisen, die vom Schwarzen Loch ausgeht, oder ein Objekt beobachten, das jenseits seines Ereignishorizonts stürzt.
Theoretisch könnten Miniatur-Schwarze Löcher unentdeckt in unserem Kosmos existieren. NASA, ESA und D. Coe, J. Anderson und R. van der Marel (STScI)
Doch selbst wenn das junge Schwarze Loch nicht als Planet Neun getarnt ist, glauben andere Forscher, dass im äußeren Sonnensystem noch kleinere „primordiale“ Schwarze Löcher existieren könnten und dass diese ultra-kleinen Singularitäten dazu führen könnten, dass einige Planeten und Monde ins Wanken geraten.
Einige Forscher glauben, dass es neben Planet Neun möglicherweise noch weitere verborgene Welten am Rande des Sonnensystems gibt.
Anders als Planet Neun stammen diese hypothetischen Planeten – sogenannte vagabundierende Planeten – möglicherweise nicht aus unserer Region. Vielmehr könnten sie von fernen Sternen ausgestoßene Objekte sein, die nach jahrelanger Bewegung durch den interstellaren Raum wahrscheinlich von der Sonne angezogen wurden.
Außerirdische Planeten, die von der Schwerkraft unserer Sonne eingefangen werden, könnten in den Schatten des äußeren Sonnensystems verborgen sein. Wikimedia Commons, veröffentlicht unter der Creative Commons BY-SA 4.0 Lizenz.
Wissenschaftler haben bereits Hunderte von vagabundierenden Planeten entdeckt, die durch die Milchstraße rasen. Im Jahr 2023 vermuteten Forscher jedoch, dass sich am Rande des Sonnensystems, sogar noch weiter entfernt als Planet Neun, ein weiterer vagabundierender Planet befinden könnte. Und als ob das nicht genug wäre, deutete eine Studie aus dem Jahr 2024 darauf hin, dass am Rande des Weltraums Platz für bis zu fünf erdgroße vagabundierende Planeten sein könnte.
Der Kuipergürtel könnte eine Schlüsselrolle bei der Entdeckung verborgener Welten im Sonnensystem spielen. Doch er birgt möglicherweise auch ein eigenes Geheimnis – seinen Zwilling.
Im Jahr 2023 verkündeten Forscher die mögliche Entdeckung von einem Dutzend neuer Gesteinsbrocken jenseits des Kuipergürtels. Diese massiven Himmelskörper, vermutlich Asteroiden, befinden sich etwa 10 Astronomische Einheiten (das Zehnfache der Entfernung zwischen Erde und Sonne) vom Haupt-Kuipergürtel entfernt, was darauf hindeutet, dass sie zu einem zweiten, kleineren Asteroidengürtel gehören könnten.
Andere Studien haben jedoch keine weiteren derartigen Objekte jenseits des Kuipergürtels gefunden, sodass diese Theorie vorerst in der Schwebe bleibt.
Nach ausgewachsenen Planeten und fehlenden Asteroidengürteln sind die nächstgrößten Objekte, die sich direkt vor unserer Nase befinden könnten, Zwergplaneten – große Weltraumfelsen, die groß genug sind, um wie Planeten gravitativ angezogen zu werden, aber nicht groß genug, um ihre Umlaufbahnen vollständig von Trümmern zu befreien.
Laut NASA gibt es fünf bekannte Zwergplaneten in unserem Sonnensystem: Ceres, Haumea, Eris, Makemake und den ehemaligen Planeten Pluto. Andere Kandidaten wie Gongun, Quaoar und Sedna sind zwar nicht offiziell als Zwergplaneten anerkannt, werden von Astronomen aber häufig so bezeichnet.
Dutzende Zwergplaneten wie Eris (siehe Abbildung) warten möglicherweise noch auf ihre Entdeckung. Shutterstock
Alle diese Miniwelten befinden sich innerhalb oder jenseits des Kuipergürtels – mit Ausnahme von Ceres, das sich im Asteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter befindet. Doch das äußere Sonnensystem birgt zahlreiche Gebiete, in denen sich Objekte verbergen könnten. Schätzungen der Internationalen Astronomischen Union zufolge warten Dutzende oder sogar Hunderte von Zwergplaneten noch auf ihre Entdeckung.
Bis vor Kurzem gingen Forscher davon aus, dass Zwergplaneten – mit Ausnahme von Pluto, der einen eisigen Supervulkan beherbergt – größtenteils geologisch inaktiv sind. Neue Daten des James-Webb-Weltraumteleskops haben jedoch gezeigt, dass auch Eris und Makemake geologisch aktiv sein könnten. Dies nährt die Hoffnung, dass sie oder andere zukünftige Zwergplaneten außerirdisches Leben beherbergen könnten.
Weit jenseits des Kuipergürtels befindet sich eine gigantische Ansammlung von Kometen, die als Oortsche Wolke bekannt ist und sich etwa 1000 Astronomische Einheiten von der Sonne erstreckt. Ein sehr geringer Prozentsatz dieser eisigen Objekte sind sogenannte Kryovulkane oder kalte Vulkane, die ausbrechen und Staub und gefrorenes Gas ins Weltall schleudern.
Kryovulkanische Kometen brechen nur in Sonnennähe aus, wenn die Sonnenstrahlung in ihren äußeren Hüllen, den Kernen, einen extremen Druck erzeugt, der schließlich zu explosiven Auswürfen führt. Die meisten Kometen haben jedoch stark elliptische Umlaufbahnen, was bedeutet, dass sie den größten Teil ihrer Umlaufbahn im äußeren Sonnensystem verbringen, bevor sie alle paar Jahrzehnte oder Jahrhunderte ins innere Sonnensystem vordringen. Dies erschwert die Bestimmung, welche Kometen kryovulkanischen Ursprungs sind.
Kryovulkanische Kometen explodieren, wenn sie zu viel Sonnenstrahlung absorbieren. Diese Infrarotaufnahme zeigt die Explosion des Kometen 29P/Schwassmann-Wachmann im Jahr 2003. NASA/Spitzer-Weltraumteleskop
Der Komet 12P/Pons-Brooks, auch bekannt als „Teufelskomet“, erreichte beispielsweise im April 2024 seine größte Sonnennähe seit 71 Jahren. Seit Juni 2023, als der Komet seinen rasanten Sturz in das innere Sonnensystem begann, wurden wiederholt Ausbrüche beobachtet. Doch in den 69 Jahren zuvor hatten Astronomen noch nie eine Explosion beobachtet.
Daher vermuten Astronomen, dass sich noch viele weitere kryovulkanische Kometen in der Oortschen Wolke verbergen, also im Freien, und dass wir sie erst dann entdecken können, wenn sie schließlich näher an der Sonne vorbeiziehen.
Neben den vermuteten vagabundierenden Planeten kann die Gravitationskraft der Sonne auch andere frei im Weltraum schwebende Objekte anziehen. Im Gegensatz zu den vermuteten eingefangenen Welten durchqueren die meisten dieser Objekte jedoch wahrscheinlich unsere kosmische Umgebung und kehren nie zurück.
Astronomen haben bereits zwei bestätigte interstellare Objekte entdeckt: ‚Oumuamua, ein längliches Objekt, das 2017 Schlagzeilen machte, nachdem einige Forscher fälschlicherweise vermuteten, es handele sich um eine außerirdische Sonde; und den Kometen 2I/Borisov, der 2019 auf seiner Reise durch das Sonnensystem entdeckt wurde. Andere Forscher vermuten, dass auch ein winziger Meteor, der 2014 über der Erde explodierte, ein interstellares Objekt war.
Das längliche Objekt ‚Oumuamua war das erste interstellare Objekt, das jemals im Sonnensystem entdeckt wurde. M. Kornmesser/ESO
Angesichts der verschwindend geringen Anzahl bestätigter Beobachtungen könnte man meinen, interstellare Objekte seien selten. Einige Forscher schätzen jedoch, dass sich zu jedem Zeitpunkt zwischen 1.000 und 10.000 solcher Objekte im Sonnensystem befinden.
Einige Forscher haben vorgeschlagen, spezielle interstellare Abfangjäger zu entwickeln, die in eine Erdumlaufbahn gebracht werden könnten, damit Wissenschaftler neue Objekte schnellstmöglich nach ihrer Entdeckung aufspüren und untersuchen können.
Das innere Sonnensystem ist voller potenziell gefährlicher Asteroiden, die die Sonne so nah umkreisen, dass sie eine Bedrohung für unseren Planeten darstellen (obwohl die meisten ihr nie nahe kommen werden). Diese gefährlichen Weltraumfelsen können von „Stadtkillern“, die große Bevölkerungszentren zerstören können, bis hin zu „Planetenkillern“ wie dem Asteroiden, der die Dinosaurier auslöschte, reichen.
Ähnliche massive Gesteinsbrocken finden sich im Kuipergürtel und darüber hinaus. Anders als Kometen wandern Asteroiden jedoch normalerweise nicht in das innere Sonnensystem hinein und wieder hinaus, weshalb diese Gesteinsbrocken für uns nur eine geringe Gefahr darstellen. Unmöglich ist es aber nicht. Sollte sich ein massiver Asteroid der Erde nähern, könnte er – je nach seiner Position – von der hellen Sonne verdeckt werden, sodass uns nur sehr wenig Zeit bliebe, ihn unbemerkt zu erreichen.
Asteroiden, die Planeten zerstören können, würden bei einem Einschlag auf der Erde katastrophale Schäden anrichten. NASA Goddard
Wissenschaftler haben berechnet, dass potenziell gefährliche Asteroiden für mindestens 1000 Jahre keine Bedrohung für die Erde darstellen. Diese Berechnung basiert jedoch ausschließlich auf bekannten Weltraumgesteinen.
Wie das Webb-Teleskop unser Verständnis von Objekten in unserem Sonnensystem revolutioniert – von Weltraumfelsen im Asteroidengürtel bis hin zu den eisigen und vulkanischen Monden von Jupiter und Saturn.
Das James-Webb-Weltraumteleskop der NASA ermöglicht uns einen Blick in die Tiefen des Weltraums und in die Vergangenheit – weiter als je zuvor, denn es ist das größte und leistungsstärkste Teleskop, das jemals ins All geschickt wurde. Es hilft uns, wichtige Fragen zu Schwarzen Löchern, Galaxien und sogar zur Entstehung unseres Universums zu beantworten. Wissenschaftler benötigten Jahrzehnte, um das Teleskop zu entwickeln, zu bauen und zu starten. Das ist ein außergewöhnliches Ereignis. Jeder Start des neuen Flaggschiff-Teleskops der NASA ist ein bedeutendes Ereignis für Astronomen.
Einige Wissenschaftler richten das Webb-Teleskop in eine andere Richtung, etwas näher zu uns, auf Objekte innerhalb unseres Sonnensystems.
Alle hellen Flecken auf Io sind Wärme, die von einzelnen Vulkanen auf dem Mond ausgeht; es ist möglich zu beobachten, wie viel Wärme von jedem Vulkan abgegeben wird und wie sich dies im Laufe der Zeit verändert, und auch Ausbrüche zu verfolgen.
Für viele Bereiche der Astrophysik liegt der Vorteil des James-Webb-Weltraumteleskops darin, dass es extrem lichtschwache Objekte beobachten kann. Das Webb-Teleskop kann über das sichtbare Licht hinaus in den Infrarotbereich blicken. Dadurch kann es lichtschwächere und weiter entfernte Objekte erfassen als die meisten anderen Teleskope.
Einer der Hauptvorteile der Beobachtung heller Objekte im Sonnensystem mit dem James-Webb-Weltraumteleskop ist, dass wir sie ohne Störungen durch die Erdatmosphäre beobachten können. Die Beobachtung durch die Erdatmosphäre erschwert es bodengebundenen Teleskopen, alle Details zu erkennen. Ohne einen Flug ins Weltall ist es schlichtweg unmöglich, alle Details zu sehen. Beispielsweise bei der Suche nach Spuren von Wasser auf Asteroiden und Monden.
Dieser spezielle Spektralbereich wird, wie zu erwarten, durch Wasser in der Erdatmosphäre sowie durch einen Teil des Kohlendioxids blockiert. Dank des James-Webb-Weltraumteleskops wird diese Blockade jedoch beseitigt, sodass es möglich ist, auf Informationen zuzugreifen, die zuvor nicht sichtbar waren.
Objekte in der Nähe des Beobachters, wie beispielsweise Planeten, bewegen sich relativ zur Position des Webb-Teleskops im Raum deutlich schneller als ferne Galaxien. Um alle vorbeiziehenden Objekte korrekt zu erfassen, muss das Webb-Teleskop seine Nachführgeschwindigkeit erheblich erhöhen. Doch das ist nicht das einzige Problem. Manche nahe Objekte sind zu hell, als dass das Webb-Teleskop sie beobachten könnte. In bestimmten Betriebsmodi wird der Detektor des Teleskops durch das Licht vollständig überstrahlt.
James Webb hat Zugang zu bestimmten Wellenlängen, die von Instrumenten anderer Raumsonden bisher nicht erfasst wurden. Insbesondere im Fall von Io und dem Jupitersystem wurde dieser kurzwellige mittlere Infrarotbereich von keiner der Missionen abgedeckt, die das Jupitersystem passiert oder durchflogen haben. Dadurch konnte ein kleiner fehlender Teil des Oberflächenspektrums von Io gewonnen und starke Absorptionslinien des Schwefeldioxid-Reifs auf der Oberfläche von Io nachgewiesen werden. Wissenschaftler wussten zwar, dass Schwefeldioxid vorhanden ist, hatten diese spezifischen, starken Linien aber noch nie zuvor beobachtet. Sie liefern möglicherweise Informationen über die Beschaffenheit des Oberflächenreifs und könnten sogar Aufschluss darüber geben, ob es sich beispielsweise um eine dünne Reifschicht über einem Lavastrom oder um eine mehrere Meter dicke Reifschicht handelt.
Asteroiden sind Überreste aus der Zeit der Planetenentstehung. James Webb liefert in vielerlei Hinsicht Antworten auf Fragen zum Zeitpunkt der Entstehung, zum frühen Universum und zu den frühen Stadien der Entstehung von Sonnensystemen um andere Sterne. Auch die frühen Stadien der Entwicklung unseres Sonnensystems lassen sich anhand der Überreste aus dieser Zeit erforschen, obwohl diese vor viereinhalb Milliarden Jahren stattfanden. Diese Überreste finden sich im gesamten Sonnensystem. Die eisigen Objekte des äußeren Sonnensystems werden Kuipergürtel genannt, die felsigen Objekte im inneren Sonnensystem Asteroiden. Die meisten Asteroiden befinden sich im Hauptasteroidengürtel zwischen Mars und Jupiter. Dieser besteht aus Gesteinsbrocken, die im Wesentlichen aus Material bestehen, das aus der Planetenscheibe kondensierte und relativ oder vollständig erhalten blieb, da es sich meist um Fragmente handelt. Diese Fragmente entwickelten sich jedoch nicht zu Atmosphären, Ozeanen usw.
Die Objekte im Sonnensystem entstanden in einer bestimmten Entfernung von der Sonne, an einem bestimmten Ort oder auf einer bestimmten Umlaufbahn. Anschließend durchlief das Sonnensystem eine dynamische Phase, in der die Planeten ihre ursprünglichen Umlaufbahnen aufgaben und die heutigen erreichten. Während dieses Prozesses wurden die Planetesimale, die kleinen Objekte, die sich aus der protoplanetaren Scheibe gebildet hatten, überallhin verstreut. Viele von ihnen wurden beispielsweise aus den eisigen äußeren Regionen des Sonnensystems nach innen geschleudert und befinden sich nun im Asteroidengürtel und anderswo. Sie geben uns Aufschluss über die chemischen Prozesse der Planetenentstehung, über die Bausteine der Erde und der anderen Planeten sowie über die Prozesse, durch die die Planeten sich bewegen und diese kleinen Objekte verstreuen.
Im mittleren Infrarotbereich gewinnen Forscher Informationen über die Mineralien, aus denen Asteroidenoberflächen bestehen – Informationen, die ihnen in diesem Detailgrad bisher nicht zur Verfügung standen. Die meisten dieser Asteroiden bestehen beispielsweise aus Mineralien, die allgemein als Silikate bezeichnet werden. Dieses Material ähnelt Lavaströmen oder dem Erdmantel. Es wird von einem Mineral namens Olivin dominiert, das als Edelstein unter dem Namen Peridot bekannt ist und ebenfalls Bestandteil des Erdmantels ist. Olivin ist also im Wesentlichen das vorherrschende Mineral, das wir sehen. Es existiert jedoch in vielen verschiedenen Formen, und das James-Webb-Teleskop ermöglicht es uns, genau zu bestimmen, welche Form wir beobachten. Dies kann Aufschluss darüber geben, wie nah an der Sonne das Mineral entstanden ist.
Auch James Webb erforscht protoplanetare Scheiben. Er untersucht die von diesen Scheiben ausgehende Wärme, ähnlich der von Asteroiden. Demnach gibt es Scheiben, die im Wesentlichen aus demselben Material bestehen wie Asteroiden vor nur vier Milliarden Jahren.
Neben den Jupitermonden hat das James-Webb-Weltraumteleskop auch faszinierende Beobachtungen der Saturnmonde, insbesondere von Enceladus und Titan, gemacht. Eine der faszinierendsten Eigenschaften von Enceladus sind die Fontänen aus Wasser und anderen Substanzen, die von seinem Südpol ausbrechen. Diese Fontänen wurden von der Raumsonde Cassini entdeckt, und das James-Webb-Weltraumteleskop untersucht seitdem Enceladus und seine Fontänen. Die Aufnahmen messen die Menge an Wasserdampf in den Fontänen, und wir können nun sehen, dass sich der Wasserdampf von Enceladus über eine Entfernung erstreckt, die um ein Vielfaches größer ist als seine Ausdehnung.
Siehe auch... Neue Methode zur Beobachtung einzelner Atome bestätigt jahrhundertealte quantenmechanische Theorie |
Eine der Stärken des Webb-Teleskops bei der Erforschung des Sonnensystems liegt in der Kartierung der Verteilung von Wasser und Kohlendioxid. Diese sogenannten flüchtigen Verbindungen sind bekanntermaßen essenziell für Leben und die Planetenentwicklung. Von der Erde aus sind sie nicht sichtbar, da die Erdatmosphäre Wasser und Kohlendioxid enthält, die Licht bei denselben Wellenlängen absorbieren wie die Atmosphären anderer Planeten. Daher war eine der wichtigsten Entdeckungen des Webb-Teleskops die Bestimmung der Verteilung von Wasser und Kohlendioxid im gesamten Sonnensystem. Es entdeckte eine Kohlendioxidatmosphäre um Ganymed und konnte die Kohlendioxidatmosphäre um Kallisto kartieren, die zwar durch Daten von Raumsonden bekannt war, aber zuvor noch nicht kartiert worden war. Dies ermöglicht es uns, die Verteilung dieser Atmosphären auf den Monden zu beobachten.
Eine einfache Übersicht über die Planetengrößen basierend auf dem Äquatordurchmesser (Breite) jedes Planeten. Die Breite jedes Planeten wird mit dem Äquatordurchmesser der Erde verglichen, der etwa 12.756 Kilometer (7.926 Meilen) beträgt. Die Liste zeigt die Planeten in der Reihenfolge von der Sonne nach außen.
1. Jupiter.
Jupiter ist der größte Planet unseres Sonnensystems. Er ist etwa elfmal so groß wie die Erde und sein Äquatordurchmesser beträgt rund 142.984 Kilometer. Jupiter ist der fünfte Planet von der Sonne und umkreist sie in einer durchschnittlichen Entfernung von 778 Millionen Kilometern. Er ist etwa fünfmal so weit von der Sonne entfernt wie die Erde.
Am 12. Februar 2019 nahm die NASA-Raumsonde Juno drei Bilder des Roten Planeten Jupiter auf, aus denen dieses farbverstärkte Bild erstellt wurde. Zum Zeitpunkt der Aufnahme befand sich die Sonde in einer Höhe zwischen 26.900 und 95.400 Kilometern über Jupiters Wolkenobergrenze. Bildbearbeitung: Kevin M. Gill (CC-BY), basierend auf Bildern mit freundlicher Genehmigung von NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS.
2. Saturn.
Saturn, bekannt für seine beeindruckenden Eisringe, ist der zweitgrößte Planet unseres Sonnensystems. Er ist etwa neunmal so groß wie die Erde und hat einen Äquatordurchmesser von rund 120.536 Kilometern. Saturn ist der sechste Planet von der Sonne und umkreist sie in einer durchschnittlichen Entfernung von 1,4 Milliarden Kilometern. Er ist etwa 9,5-mal so weit von der Sonne entfernt wie die Erde.
Die NASA-Raumsonde Cassini hat eines ihrer letzten Bilder von Saturn und seinen Hauptringen aus der Ferne aufgenommen. Die Bilder, aus denen dieses Foto erstellt wurde, stammen vom 28. Oktober 2016. Die Sonde erreichte Saturn im Jahr 2004 und ihre Mission endete am 15. September 2017.
3. Uranus.
Uranus ist der drittgrößte Planet im Sonnensystem. Er ist etwa viermal so groß wie die Erde und hat einen Äquatordurchmesser von rund 51.118 Kilometern. Uranus ist der siebte Planet von der Sonne und umkreist sie in einer durchschnittlichen Entfernung von 2,9 Milliarden Kilometern. Er ist etwa 19-mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde.
Eine Aufnahme des Planeten Uranus, aufgenommen 1986 von der Raumsonde Voyager 2. NASA/JPL-Caltech
4. Neptun.
Neptun ist der viertgrößte Planet. Er ist etwa viermal so groß wie die Erde und sein Äquatordurchmesser beträgt rund 49.528 Kilometer. Neptun ist der achte und sonnenfernste Planet und umkreist die Sonne in einer durchschnittlichen Entfernung von 4,5 Milliarden Kilometern. Neptun ist etwa 30-mal so weit von der Sonne entfernt wie die Erde.
Diese Aufnahme des Neptun wurde aus Bildern zusammengestellt, die die NASA-Raumsonde Voyager 2 im Sommer 1989 aufnahm, als sie als erste Raumsonde an dem Planeten vorbeiflog. NASA/JPL-Caltech
5.
Die Erde. Die Erde ist der fünftgrößte Planet im Sonnensystem. Ihr Äquatordurchmesser beträgt etwa 12.756 Kilometer (7.926 Meilen). Die Erde ist der dritte Planet von der Sonne und umkreist sie in einer durchschnittlichen Entfernung von 149,7 Millionen Kilometern (93 Millionen Meilen).
Dieses klassische Foto der Erde wurde am 7. Dezember 1972 von der Besatzung der letzten Apollo-Mission, Apollo 17, während ihres Fluges zum Mond aufgenommen. NASA
6. Venus.
Die Venus ist der sechstgrößte Planet im Sonnensystem. Ihr Durchmesser entspricht in etwa dem der Erde, und ihr Äquatordurchmesser beträgt rund 12.104 Kilometer. Daher wird die Venus manchmal auch als Zwillingsplanet der Erde bezeichnet. Sie ist der zweite Planet von der Sonne und umkreist diese in einer durchschnittlichen Entfernung von 108 Millionen Kilometern. Die Venus ist etwa 42 Millionen Kilometer näher an der Sonne als die Erde.
Im Februar 1974, als sich die NASA-Sonde Mariner 10 von der Venus entfernte, nahm sie diese scheinbar friedliche Ansicht der Venus auf. Doch trotz ihres friedvollen Aussehens ist die Venus eine Welt intensiver Hitze, erdrückenden Atmosphärendrucks und Wolken aus ätzender Säure. NASA/JPL-Caltech
7. Mars.
Der Mars, der Rote Planet, ist der siebtgrößte Planet in unserem Sonnensystem. Er ist etwa halb so breit wie die Erde und hat einen Äquatordurchmesser von rund 6.792 Kilometern. Mars ist der vierte Planet von der Sonne und umkreist sie in einer durchschnittlichen Entfernung von 227,9 Millionen Kilometern. Er ist etwa 79 Millionen Kilometer weiter von der Sonne entfernt als die Erde.
Aus Bildern des Viking-1-Orbiters vom Februar 1980 wurde ein globales Mars-Mosaik erstellt. Das Mosaik zeigt das gesamte Valles-Marineris-Canyonsystem, das sich durch das Zentrum des Mars zieht. Es ist über 3.000 Kilometer lang, 600 Kilometer breit und 8 Kilometer tief. (NASA)
8. Merkur.
Merkur ist der kleinste Planet unseres Sonnensystems. Sein Durchmesser beträgt etwas mehr als ein Drittel des Erddurchmessers, und sein Äquatordurchmesser liegt bei etwa 4.880 Kilometern. Merkur ist der sonnennächste Planet und umkreist die Sonne in einer durchschnittlichen Entfernung von 58 Millionen Kilometern. Merkur ist 57 Millionen Meilen näher an der Sonne als die Erde.
Auf diesem Bild der NASA-Raumsonde Messenger ist das Caloris-Becken auf Merkur deutlich zu erkennen. Südlich davon liegt das Mozart-Becken. Im Zentrum des Globus ist das Tolstoi-Becken sichtbar. Am östlichen Rand des Globus befindet sich das Beethoven-Becken. NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington
Größen der Zwergplaneten
1. Pluto.
Pluto ist der größte Zwergplanet in unserem Sonnensystem und nur geringfügig größer als Eris, der zweitgrößte. Sein Äquatordurchmesser beträgt etwa 2.377 Kilometer (1.477 Meilen). Plutos Breite entspricht etwa einem Fünftel der Erdbreite. Er umkreist die Sonne in einer Entfernung von etwa 5,9 Milliarden Kilometern (3,67 Milliarden Meilen), was etwa dem 39-Fachen der Entfernung zwischen Sonne und Erde entspricht.
Auf diesem Bild, das die NASA-Raumsonde New Horizons am 13. Juli 2015 aufgenommen hat, füllt Pluto fast das gesamte Bildfeld aus. Es ist das letzte und detaillierteste Bild, das vor der größten Annäherung der Sonde an Pluto am 14. Juli 2015 zur Erde gesendet wurde. NASA/JHUAPL/SwRI
2. Eris.
Eris ist der zweitgrößte Zwergplanet mit einem Äquatordurchmesser von etwa 2.326 Kilometern (1.445 Meilen). Eris ist etwa ein Fünftel so breit wie die Erde. Sie umkreist die Sonne in einer durchschnittlichen Entfernung von 10 Milliarden Kilometern (6,3 Milliarden Meilen). Eris ist etwa 68-mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde.
Künstlerische Darstellung des Zwergplaneten Eris und seines Mondes Dysnomia. Die Sonne ist ein kleiner Stern in der Ferne. NASA/JPL-Caltech
3. Haumea.
Haumea ist der drittgrößte Zwergplanet mit einem Äquatordurchmesser von etwa 1.740 Kilometern. Er ist etwa ein Siebtel so breit wie die Erde. Haumea umkreist die Sonne in einer durchschnittlichen Entfernung von 6,5 Milliarden Kilometern und ist etwa 43-mal so groß wie die Erde.
Diese Aufnahme des Hubble-Weltraumteleskops zeigt den Zwergplaneten Haumea und seine beiden Monde Namaka und Hi’iak im Zentrum. Die Bildverarbeitung erfolgte anhand von UV-sichtbaren Daten, die am 30. Juni 2015 mit der Wide Field Camera 3 des Hubble-Teleskops aufgenommen wurden. NASA, ESA und D. Ragozzine (Brigham Young University); Bildbearbeitung: Gladys Kober (NASA/The Catholic University of America)
4. Makemake.
Makemake, der viertgrößte Zwergplanet im Sonnensystem, hat einen Äquatordurchmesser von etwa 1.434 Kilometern. Er ist etwa ein Neuntel so breit wie die Erde. Makemake umkreist die Sonne in einer durchschnittlichen Entfernung von 6,9 Milliarden Kilometern und ist etwa 46-mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde.
Diese Künstlerillustration zeigt den Zwergplaneten Makemake und seinen Mond MK 2. NASA
5.
Ceres. Ceres ist der kleinste Zwergplanet mit einem Äquatordurchmesser von etwa 964 Kilometern. Der Durchmesser von Ceres beträgt etwa ein Dreizehntel des Erddurchmessers. Ceres ist der sonnennächste Zwergplanet und der einzige Zwergplanet im inneren Sonnensystem. Er umkreist die Sonne in einer durchschnittlichen Entfernung von 413 Millionen Kilometern. Ceres ist etwa 2,8-mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde.
Dieses Bild von Ceres stammt aus einer Bildsequenz, die die NASA-Raumsonde Dawn am 5. und 6. Mai 2015 aus einer Entfernung von 13.600 Kilometern (8.400 Meilen) aufgenommen hat. NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA
Liste der Planeten, Reihenfolge und Entfernung von der Sonne
Merkur: 58 Millionen Kilometer (36 Millionen Meilen)
Venus: 108 Millionen Kilometer (67,2 Millionen Meilen)
Erde: 149,7 Millionen Kilometer (93 Millionen Meilen)
Mars: 227,9 Millionen Kilometer (141,6 Millionen Meilen)
Zwergplanet Ceres: 413 Millionen Kilometer (257 Millionen Meilen)
Jupiter: 778 Millionen Kilometer (483,7 Millionen Meilen)
Saturn: 1,4 Milliarden Kilometer (889,8 Millionen Meilen)
Uranus: 2,9 Milliarden Kilometer (1,8 Milliarden Meilen)
Neptun: 4,5 Milliarden Kilometer (2,8 Milliarden Meilen)
Zwergplanet Pluto: 5,9 Milliarden Kilometer (3,67 Milliarden Meilen)
Zwergplanet Haumea: 6,5 Milliarden Kilometer (4 Milliarden Meilen)
Zwergplanet Makemake: 6,9 Milliarden Kilometer (4,3 Milliarden Meilen)
Zwergplanet Eris: 10 Milliarden Kilometer (6,3 Milliarden Meilen)
Eine stilisierte Darstellung unseres Sonnensystems. NASA/JPL
Siehe auch... Vollständige Liste der HTML/Javascript-Ereignishandler mit Beispielen Liste der erforderlichen Dokumente für eine Website in der Russischen Föderation |
