Kosmologie für Fußgänger

könnte nun glauben, dass dies nur auf Kernfusionsprozesse in seinem Inneren, ähnlich wie auf der Sonne, zurückzuführen ist. Aber derartige Vorgänge sind auf dem Jupiter Fehlanzeige, dazu ist er nämlich zu massearm, und folglich ist der Druck in seinem Inneren zu klein und die Temperatur mit rund 20000 Kelvin zu niedrig. Der Energieüberschuss kommt vielmehr durch eine langsame, aber stetige Kontraktion des Gasballs zustande. Die Gravitationsenergie, die dabei entsteht, wird in Form von Wärme abgestrahlt.
    Mit einem Teleskop kann man erkennen, dass Jupiter von vielen Monden umkreist wird. Von den insgesamt 28 Trabanten sind 16 alte Bekannte, das restliche Dutzend wurde erst kürzlich gefunden. Die vier größten, Ganymed, Kallisto, Europa und Io, entdeckte bereits 1610 der italienische Physiker und Astronom Galileo Galilei, und dementsprechend heißen sie auch die Galilei’schen Monde. Mittlerweile haben einige von ihnen das besondere Interesse der Astronomen geweckt und für Spekulationen hinsichtlich eines außerirdischen Lebens gesorgt.
    Aufgrund seiner großen Masse ist auch Jupiters Anziehungskraft auf andere Körper entsprechend. Daher wirkt er wie ein Staubsauger auf die im Sonnensystem vagabundierenden Kometen, Asteroiden und Meteoriden. Wir werden darauf am Beispiel des Kometen Shoemaker-Levy noch zu sprechen kommen. Nicht auszudenken, was hätte geschehen können, wenn dieser Komet auf die Erde gekracht wäre. Vielleicht hätte der Einschlag zu einem ähnlichen Katastrophenszenario geführt, wie es auf der Erde schon einmal durch einen Meteoriten ausgelöst wurde und in dessen Folge vermutlich die Dinosaurier ausstarben.
    Und noch etwas ist wichtig für das gesamte Sonnensystem. Die Bahn, die Jupiter um die Sonne beschreibt, unterscheidet sich mit einer Exzentrizität von 0,048 nur geringfügig von einem Kreis. Damit ist sichergestellt, dass die anderen Planeten dem Jupiter nie so nahe kommen, dass seine gewaltige Anziehungskraft ihre Bahnen um die Sonne verzerrt oder gar einen Planeten aus dem Sonnensystem herauskatapultieren kann. Durch Jupiter werden die Planetenbahnen sozusagen stabilisiert, und eine Störung des regelmäßigen Tanzes um die Sonne ist auf lange Sicht nicht zu befürchten. Wie wir im Folgenden noch diskutieren werden, ist jedoch nicht sicher, ob das »auf ewig« so bleibt.
Saturn
    Im rund zehnfachen Erdabstand zur Sonne umkreist Saturn, der zweitgrößte Planet, die Sonne. Auch Saturn ist ein reiner Gasplanet, sodass Aufbau, Zusammensetzung und Energiehaushalt praktisch identisch sind mit den Verhältnissen auf Jupiter. Trotz seiner rund 95-fachen Erdmasse ist seine Dichte geringer als die von Wasser. Da sich Saturn in rund zehneinhalb Stunden einmal um seine Achse dreht, ist er aufgrund der Zentrifugalkraft an den Polen deutlich abgeplattet. Der polare und der äquatoriale Radius unterscheiden sich um etwa elf Prozent. Auffälligstes Merkmal ist ein Ringsystem in der Äquatorialebene des Saturn. Es besteht aus zwei sehr ausgeprägten Ringen, die voneinander durch die so genannte Cassini’sche Teilung getrennt sind, und einem dritten, schwächeren Ring. Der Durchmesser des Ringsystems beträgt schätzungsweise 250 000 Kilometer, die Dicke jedoch nur anderthalb Kilometer. Das bedeutet, dass in den Ringen insgesamt relativ wenig Masse enthalten ist. Würde man aus den Ringen einen einzelnen Masseklumpen formen, so käme dabei lediglich ein Körper mit einem Durchmesser von etwa 100 Kilometern heraus. Obwohl die Ringe von der Erde aus betrachtet völlig gleichmäßig erscheinen, bestehen sie aus unzähligen einzelnen, ein Zentimeter bis einige zig Meter großen Klumpen aus Wassereis und vereistem Gestein, die alle auf unabhängigen Bahnen den Saturn umrunden.
    Ähnlich wie Jupiter hat auch Saturn etliche natürliche Satelliten, nach dem letzten Stand insgesamt 30. Zwischen einigen dieser Monde und dem Ringsystem spielen sich ziemlich komplexe Gezeitenwechselwirkungen ab. Insbesondere die so genannten »Schäferhundmonde« Atlas, Prometheus und Pandora scheinen dafür verantwortlich zu sein, dass die Ringe nicht mit der Zeit auseinander fallen. Und von Mimas, einem weiteren Mond, glaubt man, dass durch ihn die Materiallücke in der Cassini’schen Teilung verursacht wird. Auch der Ursprung der Ringe liegt noch im Dunkeln. Vermutlich stammen sie von auseinander gebrochenen größeren Satelliten. Überhaupt ist das gesamte Ringsystem trotz intensiver Beobachtungen noch nicht in allen