Das Sonnensystem ist unsere eigentliche kosmische Heimat im Universum. Der Raum, in dem sich die Planeten des Sonnensystems befinden, heißt interplanetarer Raum. Der interplanetare Raum ist der Schauplatz von bemannten und unbemannten Raumflugmissionen. Bis August 1989 sind alle Planeten des Sonnensystems, mit Ausnahme des Planeten Pluto, mittels interplanetaren Raumsonden (Merkur 1975 Raumsonde Mariner 10; Venus 1975 Mariner 10; Mond (Erdmond) von den Apollomissionen in den Jahren 1968 bis 1971; Mars Viking I 1976 Pathfinder 1997; Jupiter Voyager I 1980 und Galileo 1995; Saturn Voyager II 1981; Uranus Voyager II 1986; Neptun Voyager II 1989; der Pluto bisher nicht, weil seine Entfernung zu ihm einfach zur Zeit zu groß ist.) aufgesucht worden. Der Durchmesser des Sonnensystems beträgt 80 Astronomische Einheiten ® AE (1 AE = der mittlere Abstand Sonne-Erde dieser beträgt 1,4597870 x 10⁸ Kilometer) das sind 12 x10⁹ km oder, in Lichtlaufzeit ausgedrückt, 12 Lichtstunden (Lichtgeschwindigkeit (c) 299.792,458 Kilometer pro Sekunde). Der Zentralkörper, auch als Zentralgestirn genannt, ist die Sonne. Sie ist zugleich auch das gavitative Zentrum des Sonnensystems, weil sie der massenreichste und größte Körper ist. Die Sonne wird von neun großen Trabanten den Planeten, umkreist. Die meisten Planeten, mit Ausnahme von Merkur und Venus, werden ihrerseits von Monden (Satelliten) umrundet. Die Reihenfolge der Planeten gemäß ihrer Abstände zur Sonne lautet wie folgend: Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun und Pluto. Diese Reihenfolge kann man sich leicht mit einem Merksatz einprägen. Mein Vater erklärt mir jeden Sonntag unsere neun Planeten.

Sonnensystem. Die Sonne mit all ihren Planeten und deren Monden, den Kometen, Asteroiden, Meteoritenströme und dem interplanetaren Medium, das durch die solare Anziehungskraft zusammengehalten wird. Das Sonnensystem hat sich wahrscheinlich aus jener rotierenden Scheibe von Gas und Staub gebildet, aus deren zentralen Teilen sich vor rund 5 Milliarden Jahren auch die Sonne bildete.

Die Planeten und Asteroiden bewegen sich heute alle in der selben Richtung wie die Erde um die Sonne. Ihre Umlaufbahnen fallen mit der Ebene der Erdumlaufbahn und der Äquatorebene der Sonne zusammen. Die Planetenbahnen liegen sämtlich innerhalb 40 AE Entfernung von der Sonne, doch reicht der Einfluß der Sonnenschwerkraft vermutlich weit darüber hinaus. Kometen, die nur in den sonnennäheren Regionen des Sonnensystems ihre unverwechselbare Gestalt offenbaren, stammen vermutlich aus der Oortschen Wolke, die in etlichen tausend AE Entfernung das Sonnensystem umgibt.


Oortsche Wolke. (Oort-Öpik-Wolke) Ein vermutetes, schalenförmiges Gebiet, welches das Sonnensystem in einer Entfernung von etwa einem Lichtjahr (50.000 AE) umgibt und in der sich Milliarden von Kometenkernen aufhalten, deren Gesamtmasse etwa der Erde entspricht.

Die Wolke ist vermutlich das Reservoir für die Kometen, die durch die Schwerkraft eines vorbeiziehenden Sterns ins innere Sonnensystem umgelenkt werden. E. Öpik äußerte diese Idee erstmals 1932, und Jan Oort entwickelte sie in den 50er Jahren weiter. Es gibt keinen direkten Hinweis für diese Wolke, sondern lediglich die indirekte Forderung, daß es ein ursprüngliches Reservoir geben muß, dessen Entfernung man aus den Kometenbahnen erschließen kann. Wie eine solche Wolke entstehen konnte, ist unklar. Möglicherweise bildeten sich die Kometenkerne in dem Gebiet der großen Planeten und wurden von deren Schwerkraft in die äußeren Bereiche des Sonnensystems geschleudert.

Sonne. Zentralstern des Sonnensystems. Gemessen an anderen Sternen ist die Sonne nur ein Stern mittlerer Größe und durschnittlich hell, obgleich die überwiegende Mehrheit der Sterne in ihrer Nachbarschaft noch kleiner und somit lichtschwächer sind. Die Sonne ist ein Zwergstern des Spektraltyps G2 mit einer Oberflächentemperatur von 5.700 Kelvin. Wie alle Sterne stellt sie eine Kugel aus heißem Gas dar, die ihre Energie durch die Kernfusion im Zentrum bei Temperaturen um 15 Millionen Kelvin gewinnt. Jede Sekunde verliert die Sonne durch atomare Verschmelzung von Wasserstoff in Helium ca. 4 Millionen Tonnen Masse. Jenseits des Kerns erstreckt sich die Strahlungszone, in der hochenergetische, während der Fusion erzeugte Photonen mit Elekronen und Ionen zusammenstoßen und in Form von Licht und Hitze zurückgestrahlt werden. Auf die Strahlungszone folgt die Konvektionszone. Hier steigen Gasströme auf, in denen die Energie an die Oberfläche abgegeben wird, bevor das Gas wieder absinkt, um sich erneut aufzuheizen. Diese Zirkulationsströme sind die Ursache für die wabige Oberflächenstrucktur der Sonne oder die Granulation. Weiter außen erstreckt sich die Sonnenatmosphäre, die sogenannte Photosphäre, in der das Licht der Sonne erzeugt wird, welches wir mit unseren Augen wahrnehmen, sie ist wenige Hundert km dick. In dieser Schicht finden auch jene Ereignisse statt, welche die Sonnenaktivitäten beeinflussen, z.B. Sonnenflecken und Flares (Sonnenfackeln). In den Sonnenfackeln mitgerissene atomare Teilchen werden auf so hohe Geschwindigkeiten beschleunigt, daß sie das gravitative Schwerefeld der Sonne verlassen können. Nach einem Flug durch den interplanetaren Raum gelangen sie auch zur Erde, und anderen Planeten des Sonnensystems, wo sie unterschiedliche Auswirkungen haben. So können sie Störungen im Radio- und Funksender sowie in Telegraphenleitungen verursachen und geomagnetische Stürme und Polarlichter auslösen.

Auf die Photosphäre folgt weiter außen die Chrormosphäre der Sonne. Sie ist während einer tolaen Sonnenfinsternis als leuchtender rosafarbener Kranz um die Sonne sichtbar. Aus der Chrormosphäre schießen Spiculen und Protuberanzen heraus. Nach außen setzen sich die dünnsten Schichten der Sonnenatmosphäre fort und bildet die sogenannte Korona, die sich noch weit in den interplanetaren Raum erstreckt.

Die Sonne: Größe und Volumen Aus der Entfernung und ihrer leichtmeßbaren Scheibengröße (Hablmesser im Perihel bei 147,1 Millionen km Abstand 16'16" und im Aphel 152,1 Millionen km Entfernung 15'44") kann auch der Radius der Sonne zu 696.000 km oder dem 109fachen Erdradius ermittelt werden. Ferner beträgt die Oberfläche 6,09x1012 km² oder 11.918mal die Erdoberfäche, der Rauminhalt 1,412x1033 km³ bzw. 1.301.000fache des Erdvolumens, die Masse 1,99x1033g oder 332.270 Erdmassen, die Dichte 1,41g/cm³ und die Schwerebeschleunigung an der Oberfläche 27,9fache der Erdbeschleunigung. Die Gesamtmasse aller Planeten des Sonnensystems entspricht in etwa 1/1.000der Sonnenmasse. Geschwindigkeit zum Sonnenapex = 19.5 km/s.

Planet. Ein Körper, der die Sonne oder einen anderen Stern umrundet und dessen Masse zugering ist, um selbst ein Stern zuwerden (weniger als etwa ein zwanzigstel Sonnenmasse). Planeten leuchten nicht selbst, sondern reflecktieren lediglich das Sonnenlicht. Sie bestehen entweder im wesentlichen aus Gestein, wie die inneren Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars, oder aus Gas (mit einem kleinen Gesteinskern), wie die äußeren Planeten Jupiter, Saturn, Uranus, und Neptun. Zusammen mit Pluto bilden sie die großen Planeten im Sonnensystem. Darüber hinaus gibt es eine große Zahl an Kleinplaneten oder Asteroiden. Bis heute ließ sich noch kein Planet um einen anderen Stern zweifelsfrei nachweisen. Unregelmäßigkeiten in der Bewegung bestimmter Sterne wie Barnards Pfeilstern sowie statistische Argumente deuten jedoch darauf hin, daß es sie gibt.

Barnards Pfeilstern. Ein Stern 9. Größe im Sternbild Ophiuchus, der die größte Eigenbewegung aller Sterne besitzt. Diese Tatsache wurde 1916 von dem amerikanischen Astronom E. E. Barnard endeckt. Die Position des Sterns ändert sich um 10,3 Bogensekunden pro Jahr durch die Relativbewegung zur Sonne. Er ist mit seiner Sonnenentfernung von 5,88 Lichtjahren der drittnächste Stern.

Kleine Unregelmäßigkeiten in der Bewegung von Barnards Pfeilstern werden als Hinweis auf zwei unsichtbare Planeten mit 0,7 und 1,15 Jupitermassen interpretiert, die mit Perioden von 12 und 26 Jahren in einer Entfernung von 3 und 5 AE um den Stern kreisen.

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