Monde: Entstehung aus Planetenringen?

Nizza/Paris (Frankreich) - Die meisten Monde sind möglicherweise anders entstanden als bislang angenommen. Zwei französische Forscher zeigen im Fachblatt „Nature“, wie sich die Begleiter von Planeten aus sich langsam ausbreitenden Ringsystemen bilden können. Das neue Modell kann unter anderem erklären, warum bei Saturn, Uranus und Neptun die Masse der Monde von innen nach außen anwächst.

Aurélien Crida von der Universität Nizza und Olivier Charnoz von der Universität Paris-Sorbonne gehen zunächst davon aus, dass junge Planeten durch die Kollision mit kleineren Himmelskörpern von Ringsystemen umgeben sind, die den heutigen Saturnringen ähneln. Zunächst befinden sich diese Ringe vollständig innerhalb der so genannten Roche-Grenze. Dort sind die Gezeitenkräfte so stark, dass sie die Entstehung von größeren Körpern verhindern. Sobald die Ringe sich jedoch über die Roche-Grenze hinaus ausbreiten, kann sich aus der Ringmaterie ein erster, noch kleiner Mond bilden. Der Mond wandert durch die Gezeitenkräfte langsam nach außen, während sich an der Roche-Grenze ein neuer, kleiner Mond bildet. Dieser wandert ebenfalls nach außen und verschmilzt mit dem ersten Mond, während bereits ein dritter Mond entsteht.

Auf diese Weise bildet sich Schritt für Schritt ein System nach außen wandernder Monde, deren Massen nach außen zunehmen. Der Prozess kommt zum Erliegen, wenn die Masse der Ringe aufgebraucht ist. Crida und Charnoz zeigen, dass ihr Modell die Trabanten-Systeme von Saturn, Uranus und Neptun recht gut reproduzieren kann.

Das neue Modell bietet auch eine Erklärung für die Entstehung eines einzigen größeren Begleiters, wie bei der Erde oder Pluto: Bei kleineren Planeten verläuft die Ausbreitung eines Ringsystems erheblich schneller, so dass sich aus der über die Roche-Grenze strömenden Materie nur ein einziger neuer Körper bilden kann.

Bildquelle: A. Crida und S. Charnoz/AAAS