Die harmonische Trappist-1 Resonanzkette
Der rund 40 Lichtjahre entfernte Zwergstern TRAPPIST-1 besitzt ein System aus sieben eng umlaufenden Exoplaneten. Alle bewegen sich in einem Bereich von weniger als 10 Millionen Kilometern um den Stern – deutlich kompakter als unser Sonnensystem. Einige dieser Planeten gelten als potenziell wasserreich damit möglicherweise bewohnbar.
Resonanz als stabilisierendes Prinzip
Die Planeten stehen in einer Bahnresonanz: Ihre Umlaufzeiten bilden einfache ganzzahlige Verhältnisse. Dadurch bleibt das System trotz der engen Abstände stabil.
Umsetzung in Klang
Die Umlaufperioden lassen sich in hörbare Frequenzen und Tempi übertragen. Während → andere Ansätze vom Kammerton A = 440 Hz ausgehen, bietet die Kosmische Oktave eine konsequentere Sonifizierung der astronomischer Verhältnisse.
Tempo- und Tontabelle
Die Tabelle zeigt die Umlaufperioden der Planeten sowie deren Umsetzung in rhythmische und hörbare Frequenzen.
Begriffserklärungen
TRAPPIST-1
Umlaufperioden der Planeten in Tagen (1 Tag = 86.400 Sekunden)
Tempo (bpm)
Umrechnung der Umlaufzeiten in Schläge pro Minute
– im musikalischen Bereich (ca. 60–120 bpm)
– sowie in einer einheitlichen Oktavlage zum Vergleich
Töne
Oktavierte Frequenzen der Umlaufperioden im hörbaren Bereich
– inklusive Tonzuordnung
– sowie höher oktavierte Varianten
Zusätzlich angegeben:
– Frequenz des jeweiligen Referenztons a¹
– Abweichung in Cent gegenüber a¹ = 440 Hz
TRAPPIST-1 Farbnoten
Die Farbnoten visualisieren die Umlaufverhältnisse als Tonhöhen und Längen:
• links: langsame Umläufe, tiefe Töne
• rechts: schnelle Umläufe, hohe Töne
Weiterführende Informationen
→ Wikipedia
→ scinexx
→ ZDF Dokumentation
Resonanzen im frühen Sonnensystem?
Auch für unser eigenes Sonnensystem wird diskutiert, ob in seiner frühen Entwicklung ähnliche Resonanzverhältnisse bestanden.
Eine Studie um Shuo Huang (Tsinghua-Universität, Peking) kommt zu dem Ergebnis, dass die inneren Planeten möglicherweise in einer Resonanzkette mit den Verhältnissen 2:3:4:6 standen.
→ sinexx