Warum bestehen die äußeren Planeten aus Gas?

Warum die äußeren Planeten aus Gas bestehen

Die äußeren Planeten unseres Sonnensystems – Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun – sind riesige Gasriesen, die sich stark von den inneren felsigen Planeten unterscheiden. Ein wesentliches Merkmal, das die äußeren Planeten definiert, ist ihre immense Gasatmosphäre, die aus Wasserstoff und Helium besteht.

Im Gegensatz zu den inneren Planeten, die aus festen Materialien wie Gestein und Metall bestehen, haben sich die äußeren Planeten durch einen einzigartigen Prozess gebildet, der zu ihrer charakteristischen Gaszusammensetzung geführt hat.

Bildung fester Kerne

Die äußeren Planeten begannen als dichte Kerne aus Staub und Gesteinsbrocken, die sich durch gravitative Anziehung in der protoplanetaren Scheibe, aus der sich unser Sonnensystem bildete, zusammenfügten. Im Laufe der Zeit wuchsen diese Kerne an Masse, zogen mehr Material an und wurden schließlich groß genug, um ihre eigene Schwerkraft zu erzeugen.

Anziehung von Gas

Als die Kerne der äußeren Planeten eine bestimmte Masse erreichten, begannen sie, Wasserstoff und Helium aus der umgebenden protoplanetaren Scheibe anzuziehen. Wasserstoff und Helium sind die häufigsten Elemente im Universum, und ihre leichte Natur ermöglichte es dem wachsenden Anziehungskraftfeld der Planeten, sie anzuziehen und festzuhalten.

Wachstum riesiger Atmosphären

Mit zunehmender Masse der Kerne verstärkte sich ihre Anziehungskraft und ermöglichte es ihnen, immer größere Mengen Wasserstoff und Helium anzuziehen. Im Laufe von Millionen von Jahren bauten die äußeren Planeten ihre enormen Gasatmosphären auf, die bis zu 90 % ihrer Gesamtmasse ausmachen können.

Gründe für die Gaszusammensetzung

Es gibt mehrere Gründe, warum die äußeren Planeten so große Mengen an Wasserstoff und Helium aufnehmen konnten:

• Entfernung zur Sonne: Die äußeren Planeten bildeten sich weiter von der Sonne entfernt, wo die Temperaturen niedriger waren. Dadurch blieben die leichten Elemente Wasserstoff und Helium eher gasförmig als dass sie zu Eis kondensierten.
• Gravitationskraft: Die riesigen Massen der äußeren Planeten erzeugten starke Anziehungskräfte, die es ihnen ermöglichten, selbst leichte Elemente wie Wasserstoff und Helium festzuhalten.
• Protoplanetare Scheibe: Die protoplanetare Scheibe, aus der sich die äußeren Planeten bildeten, war reich an Wasserstoff und Helium. Dies lieferte eine reichliche Quelle dieser Elemente, die von den Planeten aufgenommen werden konnten.

So führten die Bildung fester Kerne, die starke Gravitation und die Verfügbarkeit von Wasserstoff und Helium in der protoplanetaren Scheibe dazu, dass die äußeren Planeten zu den Gasriesen wurden, die wir heute kennen.