Paul M. Sutter in Universe Today – Übersetzt von Harald Horneff
In dieser Serie erkunden wir die sonderbare, doch auch wunderbare Welt der astronomischen Fachsprache! Das Thema heute: Exzentrizität!
Die Exzentrizität ist ein Maß dafür, wie kreisförmig eine Umlaufbahn ist. Eine Exzentrizität von 0 bedeutet, daß die Umlauf-bahn ein perfekter Kreis ist. Alles, was zwischen 0 und 1 liegt, ist eine elliptische Umlaufbahn. Bei einer Exzentrizität von genau 1 handelt es sich um eine Parabel, d. h. es handelt sich nicht um eine Umlaufbahn, sondern eher um eine Flucht-Bahnkurve. Ein Wert größer als 1 ist schließlich eine Bahn mit der Form einer Hyperbel, die ebenfalls eine Fluchtbahn darstellt.
Die Exzentrizität der Erdumlaufbahn beträgt 0,0167 und ist damit nahezu ein perfekter Kreis. Dieser Wert nimmt allerdings im Laufe von Hunderttausenden von Jahren aufgrund winziger gravitativer Wechselwirkungen mit den anderen Planeten im Sonnensystem zu und ab.
Von den übrigen Planeten hat Merkur mit 0,2 die höchste Exzentrizität, während Venus und Neptun die niedrigste aufweisen. Die äußeren Objekte des Kuipergürtels wie die Zwergplaneten Eris und Sedna weisen sehr hohe Exzentrizitäten auf. Beispielsweise bringt der am nächsten gelegene Punkt Sedna auf 76 AE an die Sonne heran, während er am äußersten Punkt seiner Bahn 937 AE von der Sonne entfernt ist. Das ergibt eine Bahnexzentrizität von 0,855.
Die meisten langperiodischen Kometen haben hohe Exzentrizitäten. Der Halleysche Komet zum Beispiel hat einen Wert von 0,967. Das ist eine sehr lange, dünne Ellipse, aber der Komet wird in das innere Sonnensystem zurückkehren.
Ein extremes Beispiel ist der interstellare Eindringling ‚Oumuamua; er hatte eine Exzentrizität von 1,2, was bedeutet, daß er nie gravitativ an die Sonne gebunden war und das Sonnensystem nur durchflogen hatte.
Bekannte Exoplaneten haben in der Regel höhere Exzentrizitäten als die Planeten des Sonnensystems. Dies ist vermutlich auf unsere einseitige Fähigkeit, sie zu entdecken, zurückzuführen. Unsere derzeitigen Methoden zur Entdeckung von Exo-planeten neigen dazu, im Verhältnis zu ihren Muttersternen große Exoplaneten zu finden. In diesem Fall besteht das System gewöhnlich aus einem oder wenigen Planeten und eben nicht aus vielen. Die Gravitationswechselwirkung vieler Planeten trägt dazu bei, daß die Umlaufbahnen kreisförmig werden und die Exzentrizität sich insgesamt verringert. Da diese Systeme in der Regel nur einen großen Planeten haben, gibt es keine zusätzliche Wechselwirkung, die seine Umlaufbahn glättet.
