Uranus ist individuell. Die meisten Planeten in unserem Sonnensystem haben ihre Pole mehr oder weniger in die gleiche Richtung ausgerichtet. Und die meisten von ihnen drehen sich von oben gesehen gegen den Uhrzeigersinn.
Aber Uranus? Seine Pole sind 98 Grad von der Ebene der Umlaufbahn des Sonnensystems ausgerichtet und drehen sich im Uhrzeigersinn.
Die Haupthypothese für diese Kuriosität ist, dass etwas Großes vor langer Zeit mit Uranus kollidierte und es stürzte. Obwohl dieses Szenario nicht unmöglich ist, gibt es in diesem Modell einige signifikante Lücken.
Astronomen an der University of Maryland haben ein neues Szenario entwickelt, das diese Probleme genau angeht. Uranus hätte durch ein riesiges Ringsystem zur Seite gekippt werden können.
Warten Sie eine Sekunde, Sie werden zweifellos denken, Uranus hat kein riesiges Ringsystem. Und es ist richtig. Dies ist derzeit nicht der Fall – seine Ringe sind schwach und dünn im Vergleich zum Saturn-Ringsystem.
Die neuesten Daten der Cassini-Sonde deuten jedoch darauf hin, dass die Ringe vorübergehend und kurzlebig sein können. Daher ist es möglich, dass Uranus vor 4,5 Milliarden Jahren ein viel größeres Ringsystem hatte.
Laut den Astronomen Ziv Rogoshinski und Douglas Hamilton von der University of Maryland hätte Uranus ein Ringsystem, das groß genug wäre, um wie eine Spitze um seine Achse zu wackeln – ein Phänomen, das als Präzession bezeichnet wird – und ob diese Präzession mit der Orbitalpräzession eines Planeten zusammenfiel, auf dem sich die Ellipse langsam verschiebt um die Sonne.
Sie können diese beiden Konzepte unten animiert sehen.
Spinpräzession (links) und Orbitalpräzession (rechts). (Robert Simmon / NASA; WillowW / Wikimedia Commons).
Diese Ausrichtung der Bewegung wird als Resonanz bezeichnet und ist im Sonnensystem mehrmals aufgetreten – normalerweise zwischen den Umlaufbahnen von zwei oder mehr Körpern. Zum Beispiel haben Pluto und Neptun eine Orbitalresonanz von 2: 3, was bedeutet, dass sich Neptun pro zwei Pluto-Umlaufbahnen um die Sonne dreimal dreht.
Die Resonanz zwischen der Präzession eines Planeten und seiner Orbitalpräzession ist als Spin-Orbital-Resonanz bekannt und kann eine große axiale Neigung erzeugen. Es wird angenommen, dass diese Art der Resonanz zu einer axialen Neigung des Saturn führen könnte, die größer ist als die des Jupiter.
Die weltliche Spin-Orbital-Resonanz wurde bereits im Zusammenhang mit der Neigung von Uranus untersucht, jedoch mit einer Resonanz, die durch den hypothetischen Planeten Neun verursacht wurde. Dies wurde letztendlich als höchst unwahrscheinlich ausgeschlossen.
Aber nach Meinung von Rogozinsky und Hamilton hätte eine große Scheibe vielleicht besser funktionieren können. Sie simulierten Uranus und Neptun mit großen Scheiben, um zu sehen, wie sie mit Planeten interagieren. Und sie fanden heraus, dass die große Materialscheibe, die sich auf dem Planeten ansammelt und von der wir wissen, dass sie Teil der Bildung von Riesenplaneten ist, am besten passt.
Obwohl er unter allen Modellen das beste Ergebnis zeigte, konnte er Uranus immer noch nicht vollständig kippen. Eine Million Jahre lang war es nur um 70 Grad geneigt. Was bedeutet, dass die Theorie einer Kollision mit einem anderen kosmischen Körper immer noch gültig ist.
Die Studie wurde im Astrophysical Journal veröffentlicht.
Quellen: Foto: SCIEPRO / Science Photo Library / Getty Images
