Die Planeten in unserem Sonnensystem kommen in zwei Formen vor: einige sind felsig und andere gasförmig. Aber alle Monde in unserem Sonnensystem sind felsig, sogar die umkreisenden Gasriesen. Warum bestehen einige Monde im Sonnensystem nicht aus Gas? Und gibt es irgendwo im Universum Gasmonde?
Es gibt sehr gute Gründe, warum kein Mond in der Nähe gashaltig ist. Und obwohl wir außer unserem keinen Gasmond gefunden haben SonnensystemDas könnte unter den richtigen Bedingungen möglich sein, sagte Jonathan Lunine, Vorsitzender der Astronomieabteilung der Cornell University.
Genauer gesagt würde es von der Masse des Mondes, seiner Umgebung, abhängen Temperatur und der Einfluss von Gezeitenkräften – das heißt, die Anziehungskraft eines nahegelegenen Körpers, wie beispielsweise seines Wirtsplaneten.
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Um zu veranschaulichen, wie sich diese Bedingungen auf einen gasförmigen Mond auswirken könnten, stellen Sie sich vor, dass die Gesteinszusammensetzung unseres eigenen Mondes durch reines ersetzt wurde Wasserstoff. Wasserstoffgas ist viel weniger dicht als Gestein, also gleich das Mond würde ungefähr die Größe von erreichen Erdesagte Luna.
Tatsächlich ist die enorme Größe von Gasriesen wie Jupiter einer der Gründe, warum sie existieren können. Wenn sie zu klein waren, die Stärke von Schwere nicht stark genug wäre, um diese leichten Elemente zusammenzuhalten.
Aber Größe ist nicht der einzige Faktor, der eine Rolle spielt; da ist auch die temperatur.
„Nehmen wir den Mond so, wie er ist – wie ein Stein“, sagte Lunine gegenüber WordsSideKick.com. „Und dann lasst uns eine Wasserstoffatmosphäre darum legen. Wir wissen, dass die Wasserstoffatmosphäre nur wegen der thermischen Effekte sehr schnell entweichen wird.“ Mit anderen Worten, die Sonnenwärme würde den Wasserstoff zum Verdampfen bringen.
„Und das würde mir sagen, dass ein Erdmond, der vollständig aus Wasserstoff besteht, in der Entfernung der Erde von der Sonne nicht stabil sein wird“, sagte Lunine. Dies gilt sogar bis in die Umlaufbahn von Pluto, fügte er hinzu.
Aber selbst wenn unser imaginärer Gasmond die Größe der Erde hätte und die Umgebungstemperatur sehr kalt wäre, würde sein Wirtsplanet ihn wahrscheinlich auseinanderreißen.
„Denken Sie daran, dass der Erdmond den Gezeitenkräften der Erde ausgesetzt ist“, sagte Lunine. „Es ist also eigentlich keine Kugel. Es ist ein bisschen zurückgezogen, aber es reißt nicht, weil es mit einem gewissen Materialwiderstand verbunden ist.“
Beim hypothetischen Gasmond ist dies nicht der Fall. „Weil es ein Gas und kein Feststoff ist – auch wenn es sehr kalt ist – wenn es irgendetwas anderes umkreist, wird es von den Gezeiten abgestreift und auseinandergerissen“, sagte Lunine.
Wie könnte also ein Gasmond möglich sein? Das Mond-Planeten-System sollte entweder sehr weit entfernt und kalt oder sehr groß sein.
„Wenn es die Größe unseres Mondes hat, funktioniert es irgendwo in unserem Sonnensystem nicht richtig. Tief in den Tiefen des interstellaren Raums? Das ist dort ein Fragezeichen“, sagte er. „Wenn du etwas Supergroßes machen willst, wie einen Neptun um einen Jupiter, dann kannst du das natürlich tun.“
In diesem Fall würden die Gravitationskräfte, die diese riesigen Körper zusammenhalten, wahrscheinlich verhindern, dass Gezeitenkräfte den Neptun-großen Mond zerstören.
„Es könnte vollkommen stabil sein“, sagte Lune.
Ursprünglich auf Live Science veröffentlicht.