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Wie die Planeteneinteilung funktioniert – und warum Pluto seinen Status verlor

Die Definition der IAU aus dem Jahr 2006 entzog Pluto seinen Planetenstatus, indem sie ein Kriterium zur Bereinigung der Umlaufbahn hinzufügte. Dies entfachte eine Debatte zwischen Dynamikern und Geophysikern, die bis heute ungelöst ist.

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Redakcia
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Wie die Planeteneinteilung funktioniert – und warum Pluto seinen Status verlor

Eine Definition, die zwei Jahrzehnte brauchte

Während des größten Teils des 20. Jahrhunderts brauchte niemand eine formale Definition von Planet. Das Sonnensystem hatte neun davon, und das schien festzustehen. Dann, in den 1990er Jahren, stellten zwei Entdeckungen den Konsens auf den Kopf: Astronomen begannen, Planeten zu finden, die ferne Sterne umkreisen, und sie entdeckten einen riesigen Gürtel aus eisigen Körpern jenseits des Neptun – den Kuipergürtel –, von denen einige mit Pluto in der Größe konkurrierten. Als Eris, ein Kuipergürtelobjekt, das etwas massereicher als Pluto ist, im Jahr 2005 bestätigt wurde, wurde die Frage unausweichlich: Was genau qualifiziert sich als Planet?

Die drei Kriterien der IAU

Im August 2006 trat die Internationale Astronomische Union (IAU) – die einzige Instanz mit internationaler Autorität über die Benennung von Himmelskörpern – in Prag zusammen und stimmte über eine formale Definition ab. Um als Planet eingestuft zu werden, muss ein Himmelskörper drei Kriterien erfüllen:

  1. Einen Stern umkreisen. In unserem Sonnensystem bedeutet das die Sonne.
  2. Massereich genug sein, damit die Eigengravitation ihn in eine nahezu runde Form zieht – einen Zustand, den Physiker hydrostatisches Gleichgewicht nennen.
  3. Seine Umlaufbahn „bereinigt“ haben – was bedeutet, dass seine Schwerkraft seine Orbitalzone dominiert und kleinere Trümmer aufsammelt oder ausstößt.

Pluto erfüllt die ersten beiden Kriterien, scheitert aber am dritten. Er umkreist die Sonne innerhalb eines Schwarms von Tausenden ähnlicher Kuipergürtelobjekte und teilt sich seine Orbitalumgebung, anstatt sie zu dominieren. Die IAU stufte Pluto daher als Zwergplanet ein – ein Körper, der die ersten beiden Bedingungen erfüllt, nicht aber die dritte, und kein Satellit ist.

Die Kategorie der Zwergplaneten

Die IAU erkennt derzeit fünf Zwergplaneten an, die nach ihrer Entfernung von der Sonne aufgelistet sind: Ceres (im Asteroidengürtel), Pluto, Haumea, Makemake und Eris. Entscheidend ist, dass die IAU erklärte, dass „Planeten und Zwergplaneten zwei unterschiedliche Objektklassen sind“ – ein Zwergplanet ist trotz des Namens kein Subtyp eines Planeten. Diese sprachliche Eigenart hat selbst bei Wissenschaftlern und der Öffentlichkeit gleichermaßen für Frustration gesorgt.

Dynamiker vs. Geophysiker

Die Abstimmung von 2006 spaltete die Astronomen in zwei Lager, die weiterhin gespalten sind. Dynamiker befürworten das Kriterium der Bahnbereinigung und argumentieren, dass echte Planeten Körper sind, die mächtig genug sind, um ihre Orbitalumgebung zu formen. Nach dieser Logik unterscheiden sich die acht verbleibenden Planeten qualitativ von den Tausenden kleineren, runden Objekten, die durch überfüllte Zonen driften.

Geophysiker halten mit einer alternativen Definition dagegen, die sich auf die intrinsischen Eigenschaften eines Körpers konzentriert: Wenn er massereich genug ist, um rund zu sein, aber nicht massereich genug, um die Kernfusion zu zünden, ist er ein Planet – unabhängig davon, wo er sich befindet. Nach dieser geophysikalischen Definition hätte das Sonnensystem etwa 110 bis 150 Planeten, darunter große Monde wie Titan, Europa und sogar der Erdmond.

Kritiker der IAU-Definition weisen auf absurde Grenzfälle hin: Die Erde selbst hätte sich in ihren ersten 500 Millionen Jahren nicht als Planet qualifiziert, bevor ihre Schwerkraft die Trümmer des frühen Sonnensystems beseitigte. Verschiebt man die Erde in den Asteroidengürtel, würde sie technisch gesehen ihren Planetenstatus verlieren – obwohl sich an dem Körper selbst nichts geändert hat.

Eine umstrittene Abstimmung

Die Entscheidung von 2006 stieß nicht nur wegen ihres Inhalts, sondern auch wegen ihres Prozesses auf Kritik. Nur etwa 424 der rund 9.000 Mitglieder der IAU waren bei der endgültigen Abstimmung in Prag anwesend. Viele Planetenforscher – die Forscher, die diese Welten tatsächlich untersuchen – waren abwesend und nahmen an einer anderen Konferenz teil. Nachfolgende informelle Umfragen auf wissenschaftlichen Tagungen haben eine deutliche Unterstützung für eine Überprüfung der Definition gezeigt, obwohl keine formellen Maßnahmen ergriffen wurden.

Warum die Debatte immer noch wichtig ist

Die Planeteneinteilung ist mehr als nur ein semantisches Spiel. Definitionen prägen Förderungsprioritäten, das öffentliche Interesse und die Richtung der Weltraumforschung. Als die NASA-Raumsonde New Horizons 2015 an Pluto vorbeiflog, enthüllte sie Gletscher, eine dünne Atmosphäre und Hinweise auf einen unterirdischen Ozean – Merkmale, die komplexer waren, als viele von einem bloßen „Zwergplaneten“ erwartet hatten. Da Teleskope Tausende von Exoplaneten um andere Sterne entdecken, wächst der Druck, eine Definition zu erstellen, die über unser Sonnensystem hinaus funktioniert.

Vorerst gilt die IAU-Definition als offizieller Standard. Aber zwei Jahrzehnte der Debatte haben gezeigt, dass die Frage „Was ist ein Planet?“ noch lange nicht geklärt ist – und vielleicht genauso viel darüber aussagt, wie die Wissenschaft Grenzen zieht, wie über die Objekte selbst.

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