Bahnresonanz

Bahnresonanz bezeichnet einen Zustand, in dem zwei Himmelskörper ihre Umlaufperioden in einem einfachen ganzzahligen Verhältnis zueinander stehen, sodass sie sich in regelmäßigen Abständen an denselben relativen Positionen befinden. Diese periodisch wiederkehrenden Konstellationen erzeugen wiederkehrende Gravitationsstörungen, die Bahnen langfristig stabilisieren oder destabilisieren können.

Das bekannteste Beispiel im Sonnensystem ist die 3:2-Resonanz zwischen Neptun und Pluto: Pluto vollendet zwei Umläufe genau, während Neptun drei absolviert. Obwohl sich ihre Bahnen auf dem Papier schneiden, kommen sich die beiden Körper nie nahe genug für eine Kollisionsgefahr.

Ebenfalls bekannt sind die Laplace-Resonanz der Jupitermonde Io, Europa und Ganymed (1:2:4) sowie die Kirkwood-Lücken im Asteroidengürtel: Diese Lücken bei bestimmten Bahnperioden entstehen, weil Asteroiden in Resonanz mit Jupiter durch wiederholte Gravitationsstörungen aus ihren Bahnen gelenkt wurden. Resonanzen spielen auch bei Planetenringen eine Rolle - Saturns Cassini-Teilung entspricht einer 2:1-Resonanz mit dem Mond Mimas. Bahnresonanzen sind damit ein fundamentaler Mechanismus für die Strukturierung von Planetensystemen.