Planetensysteme sollen auf völlig neue Weise klassifiziert werden

Zuvor war es nur vermutet worden, seit rund 30 Jahren steht es aber fest: Planeten sind nicht auf unser Sonnensystem begrenzt, sondern im gesamten Universum zu finden. Bisher wurden dank moderner Teleskope und Methoden mehr als 5300 Exoplaneten nachgewiesen, diese sind in 3910 Planetensystemen zu finden. Das bedeutet auch, dass man die neuen Planeten einordnen muss, denn schließlich wollen Wissenschaft und Öffentlichkeit gerne näher wissen, womit man es dort eigentlich zu tun hat. Astronomen konnten diese Planeten schon bisher anhand ihrer Eigenschaften in verschiedene Gruppen einteilen, darunter Gesteinsplaneten, Gasriesen, Supererden, Mini-Neptune und Wasserwelten.

Vergleiche der Planeten mit jenen unseres Sonnensystems sind naheliegend, Forschende der Universitäten Bern und Genf schlagen unsere nähere Umgebung auch als den Ausgangspunkt für die Beschreibung planetarer Systeme vor. Doch das Sonnensystem ist ein Stück weit einzigartig, so die Schweizer Astronomen.

"In unserem Sonnensystem scheint alles seine Ordnung zu haben: Die kleineren Gesteinsplaneten, wie die Venus, die Erde oder der Mars kreisen relativ nahe um unseren Stern. Die großen Gas- und Eisriesen, wie Jupiter, Saturn oder Neptun ziehen dagegen in weiten Bahnen um die Sonne", heißt es in einer Pressemitteilung zu zwei Studien, die gerade im Fachmagazin Astronomy & Astrophysics veröffentlicht worden sind. Allerdings steht unser Planetensystem damit ziemlich alleine da, heißt es.

Planeten wie Erbsen

Bereits vor über einem Jahrzehnt wurde mithilfe des Kepler-Teleskops festgestellt, "dass Planeten in anderen Systemen ihren jeweiligen Nachbarn meist in Größe und Masse ähneln - wie die Erbsen in einer Schote", erklärt Studienhauptautor Lokesh Mishra.

Das Problem dabei: Es war lange unklar, ob diese Erkenntnis durch Einschränkungen bei den Beobachtungsmethoden zustande kam. "Es war unmöglich festzustellen, ob sich die Planeten in einem gewissen System genug ähneln, um in die Klasse der ‘Erbsen-in-einer-Schote'-Systeme zu fallen, oder ob sie sich doch eher unterscheiden - so, wie in unserem Sonnensystem", so Mishra. Und so wurde ein System entwickelt, das nicht zwei, sondern vier Systemarchitekturen verwendet.

Diese Klassen sind: "ähnlich", "geordnet", "anti-geordnet" und "gemischt". Dazu heißt es: "Planetensysteme, bei denen die Massen der benachbarten Planeten einander ähnlich sind, haben eine ähnliche Architektur. Geordnete Planetensysteme sind solche, bei denen die Masse der Planeten tendenziell mit dem Abstand zum Stern zunimmt - so, wie auch in unserem Sonnensystem. Wenn die Masse der Planeten dagegen mit dem Abstand zum Stern abnimmt, sprechen die Forschenden von einer anti-geordneten Architektur des Systems. Und gemischte Architekturen treten auf, wenn die Planetenmassen in einem System von Planet zu Planet stark schwanken."

Dabei stellen "ähnliche" Planetensysteme die häufigste Art von Architekturen dar, so Mishra, etwa acht von zehn Planetensystemen haben eine derartige Anordnung. Unser "geordnetes" Sonnensystem zählt nach derzeitigem Stand der Forschung - etwas überraschend - zur seltensten Art.