Auf dem Weg zur endgültigen Definition eines Planeten?

pluto_g — Eindeutig kein Planet, aber trotzdem eine abwechslungsreiche Welt: eine Karte des Zwergplaneten Pluto aus den besten bisher vorliegenden Bildern der Raumsonde New Horizons. [NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute]

Neun Jahre ist es diesen Monat her, dass auf einer Hauptversammlung der Internationalen Astronomischen Union zum ersten Mal definiert wurde, was ein Planet ist: Erst während der Zusammenkunft waren mehrheitsfähige Formulierungen gefunden worden, die sich seither auch weitgehend durchgesetzt haben. Dass ein Planet groß genug zu sein hat, dass er unter seiner eigenen Schwerkraft zur Kugel wird, akzeptiert jeder, aber unbefriedigend blieb, dass die Definition erst einmal nur für das Sonnensystem gilt. Und zu vage erscheint machen auch die entscheidende Forderung, dass ein Planet mit seiner Schwerkraft »seine Nachbarschaft gesäubert« haben muss: Dieses dritte Kriterium hatte bekanntlich den Pluto im Kuiper-Gürtel seinen Planetenstatus gekostet.

Aber nun ist eine mathematisch präzise Version der Planetendefinition vorgeschlagen worden, die zudem auf das gesamte Universum erweitert werden kann. Kennt man nämlich die Massen von Stern und Planet und beider Abstand, dann ergibt sich eine Zeitskala, in der letzterer alle eventuellen kleineren Nachbarn gravitativ vertrieben hat. Selbst wenn man großzügig zehn Milliarden Jahre ansetzt, ist das Bild im Sonnensystem verblüffend eindeutig: Bereits die Leichtgewichte Merkur und Mars schaffen die Säuberung spielend, während selbst die massereichsten Körper im Kuiper-Gürtel Eris und Pluto, wie auch die Ceres im Asteroidengürtel, um Größenordnungen versagen. Das Angenehme an der Methode ist nun, dass die drei eingehenden Beobachtungsgrößen (zwei Massen und ihr Abstand) auch für einen Großteil der bekannten Exoplaneten zumindest recht gut abgeschätzt werden können: Ohne Ausnahme alle bisher hinreichend gut Beschriebenen erfüllen das Planeten-Kriterium ebenfalls deutlich. Und es stellt sich noch heraus, dass die unter der eigenen Schwerkraft entstandene Kugelform gar kein zusätzliches Kriterium zu sein braucht. Jeder Nachbarn-Vertreiber hat dafür zwangsläufig genug Masse. Eine Definition für Planeten überall im Universum ließe sich mithin als einfache Ungleichung aufstellen, wenn auch mit kuriosen Exponenten.

Daniel Fischer

Originalarbeit (mit der Ungleichung):