Weltraum

Jupiters L4: Ein Lagrange-Punkt von Sonne und Jupiter

Der Lagrange-Punkt L4 des Systems Sonne–Jupiter liegt auf Jupiters Bahn ungefähr 60 Grad vor dem Planeten. Er ist kein materieller Körper, sondern eine Referenzposition im Raum, in deren Umgebung sich der vorauslaufende Schwarm der Jupiter-Trojaner sammelt.

Schema der L4/L5-Geometrie von Sonne und Jupiter; relative Richtungen sind dargestellt, Größen der Körper und Ausdehnung der Schwärme nicht maßstabsgetreu
Schema der L4/L5-Geometrie von Sonne und Jupiter; relative Richtungen sind dargestellt, Größen der Körper und Ausdehnung der Schwärme nicht maßstabsgetreu
Bildnachweis: Satellite Tracker · CC BY 4.0

Auf einen Blick

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Lagrange-Punkt (Referenzposition im Raum)
相对木星
Etwa 60° voraus
附近居民
Trojanische Asteroiden

Jupiter L4 ist ein Lagrange-Punkt des Sonne-Jupiter-Systems und liegt auf Jupiters Bahn etwa 60° vor dem Planeten. Die Markierung kennzeichnet diese Referenzposition und die nahe Trojanerregion. Es gibt dort weder eine feste Oberfläche noch eine planetare Hülle.

Was ist ein Lagrange-Punkt?

In einem idealisierten Modell zweier großer Körper, die ihren gemeinsamen Schwerpunkt umkreisen, gibt es fünf Positionen, an denen ein passend bewegter kleiner Körper eine feste relative Anordnung beibehalten kann. Diese Lagrange-Punkte L1 bis L5 entstehen aus Schwerkraft und Bahnbewegung; die Schwerkraft verschwindet dort nicht.

L1, L2 und L3 liegen auf der Verbindungslinie zwischen Sonne und Jupiter. L4 läuft Jupiter um etwa 60° voraus, L5 folgt ihm um etwa 60°. Beide bilden mit Sonne und Planet jeweils ein gleichseitiges Dreieck.

Kleine Abweichungen nahe L1 bis L3 wachsen tendenziell an. L4 und L5 sind im idealisierten Sonne-Jupiter-Modell vergleichsweise stabil und erlauben oszillierende Bahnen in ihrer Umgebung. Weitere Himmelskörper stören das reale System; stabil bedeutet deshalb nicht für immer bewegungslos.

Warum bleiben Asteroiden in der Nähe?

In einem mit Jupiter rotierenden Bezugssystem bleiben geeignete Bahnen über lange Zeit in der Nähe der stabilen Regionen. Trojaner sind weder von der Schwerkraft befreit noch an einem einzigen mathematischen Punkt zusammengedrängt.

Lucys Route zwischen vorauslaufenden und nachlaufenden Trojanerzielen, dargestellt in einem mit Jupiter rotierenden statt im festen Bezugssystem
Lucys Route zwischen vorauslaufenden und nachlaufenden Trojanerzielen, dargestellt in einem mit Jupiter rotierenden statt im festen Bezugssystem
Bearbeitet nach: NASA · Public domain · Bildquelle anzeigen ↗

Umkreisen Trojaner die Sonne oder Jupiter?

Sie umkreisen die Sonne mit einer ähnlichen Umlaufzeit wie Jupiter. Sie gleichen Läufern mit Abstand auf derselben Bahn und sind keine kleinen Jupitermonde. Die wirklichen Bahnen besitzen Neigungen und Schwingungen; saubere Kreise dienen nur der Erklärung.

Welche Ziele wird Lucy besuchen?

Zu den L4-Zielen gehören Eurybates, Polymele, Leucus und Orus; die Vorbeiflüge sind für 2027 und 2028 vorgesehen. Unterschiedliche Farben und Größen ermöglichen Vergleiche früher Materialien.

Warum wird kein Durchmesser angegeben?

L4 ist eine Referenzposition, und die umgebende Gruppe besitzt keine feste Grenze. Ein Durchmesser würde deshalb in die Irre führen. Die Markierung hilft stattdessen, nahe Asteroiden im Sonnensystem einzuordnen.

Quellen