Das Sonnensystem im Überblick

Blickt man auf eine Karte unseres Sonnensystems, fällt einem sofort auf, dass sich das Sonnensystem mit seinen acht Planeten aufteilen lässt in zwei Bereiche. Einen inneren Bereich, in dem kleine Felsplaneten in geringem Abstand um die Sonne kreisen, und einen äusseren Bereich, in dem sich grosse Gasplaneten befinden.

Die Sonne

Der mit Abstand wichtigste, grösste Himmelskörper im Sonnensystem ist die Sonne selbst. Die Sonne macht etwa 99.8% aller Masse im Sonnensystem aus. Selbst der grösste Planet im Sonnensystem, Jupiter, ist tausend Mal leichter als die Sonne. Die Sonne ist, im Vergleich zu allen anderen Planeten, riesig: Sie hat einen Durchmesser von 1.4 Millionen Kilometern. Sie besteht zum grössten Teil aus den Gasen Wasserstoff und Helium. Sie leuchtet, weil sie in ihrem Kern Wasserstoff zu Helium umwandelt (diesen Prozess nennt man Kernfusion). Dies ist nur unter sehr hohem Druck und Temperatur möglich, wie sie in der Mitte der Sonne herrschen. Bei dieser Umwandlung wird Licht freigesetzt - die Sonne leuchtet. Die Sonne wird so lange weiter existieren, wie ihr Vorrat an Wasserstoff noch reicht, bevor sie sich in eine sogenannte Nova verwandelt.

Die Planeten des Sonnensystems sind also eigentlich nur ganz kleine Winzlinge, praktisch unbedeutend im Vergleich der Sonne. Aber natürlich sind die Planeten, und ganz besonders die Erde, wichtig für UNS! Deshalb wollen wir uns mal mit den Planeten des Sonnensystems auseinander setzen. Alle Planeten des Sonnensystems kreisen mehr oder weniger in der gleichen Ebene (der sogenannten Ekliptik) um die Sonne.

Wenden wir uns erst einmal dem inneren Bereich des Sonnensystems zu.

Das Innere Sonnensystem

Die vier Planeten in diesem Bereich heissen, in der Reihenfolge ihres Abstandes von der Sonne: Merkur, Venus, Erde und Mars. Alle vier Planeten bestehen vorwiegend aus Eisen und sogenannten Silikaten ("Gestein"), weshalb man sie oft auch als Felsplaneten bezeichnet. Auch die Bezeichnung "terrestrische Planeten" (was soviel heisst wie "erdähnliche") ist verbreitet. Verglichen mit den äusseren, riesigen Planeten kreisen diese vier Planeten des Inneren Sonnensystems auf engen Bahnen um die Sonne. Natürlich darf man nicht vergessen, dass wir auch hier in kosmischen Dimensionen denken müssen, wenn wir von "eng" oder "weit" sprechen. Der Planet Merkur ist im Schnitt rund von 58 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt: Das ist in etwa das 150fache der Entfernung zwischen Erde und Mond. Der nächste Planet, Venus, hat schon einen mittleren Abstand von 108 Millionen Kilometer von der Sonne. Die Erde, der dritte Planet, hat einen mittleren Abstand von rund 150 Millionen Kilometern. Diese Distanz wird manchmal auch als "Astronomische Einheit" bezeichnet. 1 AE oder AU (englisch: Astronomical Unit) entsprechen also etwa 150 Millionen Kilometern. Wir werden dieser Einheit noch mehrere Male begegnen. Der vierte Planet, der um die Sonne kreist, ist zugleich auch der letzte des Inneren Sonnensystems: Mars. Er kreist in einer mittleren Entfernung von 228 Millionen Kilometern um die Sonne.
Eigentlich gibt es noch einen fünften grossen Körper im Inneren Sonnensystem: Den Mond der Erde. Kein anderer Planet hat einen im Vergleich zum Mutterplaneten so grossen Mond wie die Erde: Der Mond etwas mehr als einen Viertel des Durchmessers der Erde. Merkur und Venus haben gar keinen Mond, der Mars hat nur zwei winzige Monde, die ihn umkreisen und nicht einmal einen Tausendstel des Durchmessers ihres Mutterplaneten Mars haben. Der Mond der Erde (der übrigens keinen anderen Namen hat, er heisst einfach nur "Mond") wird zwar üblicherweise nicht zu den neun Planeten gezählt, doch würde er um die Sonne statt um die Erde kreisen, würde man ihn mit Sicherheit auch als Planeten bezeichnen.

Der Asteroidengürtel

Im Übergangsbereich zwischen dem Inneren und dem Äusseren Sonnensystem befinden sich tausende von kleinen bis winzigen "Planeten". Man nennt sie die Asteroiden. Dies bedeutet "sternähnlich" und kommt davon, dass die Astronomen immer wieder kleine, sich schnell bewegende Punkte auf ihren Fotos entdecken, die vor den Sternen durchziehen, die die Astronomen eigentlich beobachten möchten. Wie man heute weiss, sind Asteroiden nichts anderes als eine Art "Miniplaneten", die wie die anderen Planeten um die Sonne kreisen. Doch die meisten dieser Asteroiden sind nicht einmal rund, sondern stark verbeult, mit Kratern übersät und haben Durchmesser von einigen 10 Metern bis zu 1000 Kilometern. Weil es sehr viele Asteroiden in dem Übergangsbereich zwischen dem Inneren und Äusseren Sonnensystem gibt, bezeichnet man diesen Bereich auch als Asteroidenguertel.
Früher glaubte man, dass es sich bei den Asteroiden um die Bruchstücke eines früheren Planeten handelt, der irgendwann explodierte. Heute weiss man, dass die tausenden von Asteroiden zusammen nicht einmal einen Planeten so gross wie den Mond der Erde bilden könnten. Ausserdem gibt es weitere, sehr deutliche Anzeichen dafür, dass es sich bei den Asteroiden nicht um die Bruchstücke eines früheren Planeten handeln kann. Vielmehr glaubt man heute, dass es sich bei den Asteroiden um eine Art Bauschutt aus der Entstehungszeit des Sonnensystems handelt. Alle heutigen Planeten bildeten sich einst aus Asteroiden, doch im Ãœbergangsbereich zwischen dem Inneren und dem Äusseren Sonnensystem konnte sich kein weiterer Planet bilden.

Damit kommen wir nun in den Bereich des Äusseren Sonnensystems.

Das Äussere Sonnensystem

Die vier Planeten, die wir hier vorfinden, sind allesamt sogenannte Gasplaneten, das heisst, sie bestehen (wie die Sonne) zum grössten Teil aus Gas. In ihrer Mitte haben sie vermutlich aber einen festen Kern aus Eisen und Silikaten, aber der steckt sehr tief im Planeten drin. Die Temperatur und der Druck in dieser Tiefe machen es unmöglich, dass jemals ein Mensch dort hinunter gehen und so auf einem Gasplaneten "stehen" könnte. Deshalb sagt man, Gasplaneten hätten "keine feste Oberfläche". Sie haben nur eine Atmosphäre (Luftschicht), die immer heisser, dichter und schliesslich sogar flüssig wird, je tiefer man kommt. Gasplaneten sind viel grösser als Felsplaneten.
Gasplaneten haben in der Regel auch viele Monde, von denen einige so gross wie Felsplaneten werden können! Die vier Gasplaneten heissen, von innen nach aussen aufgezählt, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun. Die Gasplaneten werden manchmal auch als "jovianische Planeten" bezeichnet (was soviel heisst wie "jupiterähnlich").

Der bei weitem grösste Planet des Sonnensystems ist der Planet Jupiter. Er ist 318 mal schwerer als die Erde. Jupiter ist auch schwerer als alle anderen 8 Planeten des Sonnensystems zusammen! Wenn die Sonne schon 99.8% aller Masse im Sonnnensystem ausmacht, und Jupiter macht den grössten Teil der restlichen 0.2% aus, dann bleibt nicht mehr viel für die anderen Planeten... Das ist der Grund, warum ein Astronom einmal scherzhaft sagte: "Das Sonnensystem besteht aus der Sonne, dem Planeten Jupiter und einer Menge Geröll". Jupiter kreist in einer Entfernung von 779 Millionen Kilometern oder 5.20 Astronomischen Einheiten (5.20 AU) um die Sonne. Das heisst also, er ist 5.20 mal weiter von der Sonne entfernt als die Erde. Jupiter hat mindestens 60 Monde, doch nur vier von denen sind wirklich gross. Da sie von Galileo Galilei mit seinem Teleskop entdeckt wurden, nennt man sie ihm zu ehren die "galileischen Monde". Sie heissen Io, Europa, Ganymed und Kallisto. Io und Europa sind etwa so gross wie der Mond der Erde, Ganymed ist der grösste Mond im Sonnensystem und grösser als der Planet Merkur. Kallisto ist nur ganz knapp kleiner als Merkur.
An Jupiter schliesst sich Saturn an, der im Mittel rund 1429 Millionen Kilometer oder 9.54 AU von der Sonne entfernt ist. Saturn ist der Planet mit den berühmten Ringen. Dabei vergisst man oft, dass auch die anderen Gasplaneten Ringe haben, doch diese sind so schwach, dass man sie von Auge kaum erkennen kann. Nach Saturn folgt Uranus in einer mittleren Entfernung von 2871 Millionen Kilometern oder 19.22 AU, noch weiter draussen, nämlich im Mittel 4504 Millionen Kilometer (30.06 AU) von der Sonne entfernt kreist Neptun. Obwohl man Uranus und Neptun normalerweise ebenfalls zu den Gasplaneten zählt, unterscheiden sie sich deutlich von Jupiter und Saturn. Jupiter und Saturn bestehen hauptsächlich aus den Gasen Wasserstoff und Helium. Uranus und Neptun aber haben auch grosse Anteile an Wasser und Methan (auch als Sumpfgas oder Erdgas bekannt). So weit von der Sonne entfernt ist das Wasser natürlich gefroren, weshalb man Uranus und Neptun manchmal auch als "Eisriesen" bezeichnet.

Jenseits von Neptun

Hinter Neptun beginnt so etwas wie ein zweiter Asteroidengürtel, den man den Kuipergürtel nennt. Seine "Asteroiden" bestehen aber im Gegensatz zu jenen zwischen Mars und Jupiter nicht aus Gestein, sondern hauptsächlich oder zumindest zu einem grossen Teil aus Wassereis. Die Himmelskörper des Kuipergürtels nennt man ganz einfach Kuipergürtel-Objekte (manchmal wird auch der Begriff "Kometoide" verwendet, aus Gründen, auf die ich gleich kommen werde). Man kennt heute bereits viele dutzend Kuipergürtel-Objekte, das zweitgrösste von ihnen ist uns unter dem Namen Pluto bekannt. Doch moment Mal, war Pluto nicht ein Planet? Als Pluto entdeckt wurde, wusste man noch nichts vom Kuipergürtel. Heute wissen wir aber, dass es dort draussen eine Menge dieser Kuiper-Gürtel-Objekte gibt. Einige von ihnen sind fast so gross wie Pluto: Quaoar, Varuna und Orcus haben Durchmesser zwischen 1300 und 1600 km, während Pluto 2280 km Durchmesser hat. Im Sommer des Jahres 2005 wurde dann die Entdeckung eines Kuipergürtel-Objekts angekündigt, das grösser ist als Pluto: es trägt bis jetzt den Namen 2003UB313 und hat einen Durchmesser von fast 3000 km. Am 24. August 2006 hat die Internationale Astronomische Union dann beschlossen, dass Pluto kein Planet mehr ist - nun gibt es also acht Planeten im Sonnensystem.

Der Kuipergürtel erstreckt sich wahrscheinlich etwa auf den Bereich zwischen 30 und 50 AU, also zwischen 4500 und 7500 Millionen Kilometer von der Sonne entfernt. Doch das Sonnensystem ist noch weit grösser...

Die Oort Wolke und der nächste Stern

In grosser Entfernung (einigen 1000 bis maximal 100000 AU) wird die Sonne vermutlich von Milliarden von kleinen, eisigen Objekten umkreist, allesamt mit einer Grösse von höchstens einigen hundert Kilometern. Im Gegensatz zu den Planeten des Inneren und Äusseren Sonnensystems bewegen sich diese Objekte nicht alle in derselben Ebene, sondern bilden eine riesige, kugelförmige Wolke mit der Sonne im Zentrum. Diese Wolke wird die Wolke Oortsche Wolke genannt, nach dem Astronomen Oort, der als erster diese Wolke vorschlug. Bis heute hat noch kein Astronom je ein Objekt aus der Oort-Wolke beobachtet. Man vermutet aber, dass gewisse Kometen aus dieser Wolke stammen. Auch der 2004 entdeckte Planetoid "Sedna" könnte ein Objekt aus der "inneren" Oort-Wolke sein.
Erst in etwas über einem Lichtjahr Entfernung (1 Lichtjahr entspricht etwa 63000 AU) ist das Sonnensystem zu Ende, da in diesem Bereich die Schwerkraft der nächsten Sterne beginnt, stärker zu werden als jene der Sonne. Das nächste Sternsystem ist Alpha Centauri in 4.3 Lichtjahren (270000 AU) Entfernung.