Bahnresonanz

Bahnresonanz bezeichnet einen Zustand, in dem die Umlaufperioden zweier Himmelskörper 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 in der Projektion 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 - Der Innenrand von Saturns Cassini-Teilung wird durch eine 2:1-Resonanz mit dem Mond Mimas festgelegt. Bahnresonanzen sind damit ein fundamentaler Mechanismus für die Strukturierung von Planetensystemen.