Der Exoplaneten - Thread

[Thomas W. Riker]

Lonely Planets

scinexx | „Lonely Planets“ im Weltall entdeckt: Astronomen entdecken zehn Vertreter einer neuen Klasse von „sternlosen“ Exoplaneten - Exoplanet, extrasolare Planeten, Stern, Zentralstern, Planetensystem, Kollision, ungebundene Planeten, Survey, Plane

Möglicherweise sind Planeten, die ohne Bindung an einen Stern durchs All reisen genauso häufig, wie die gebundenen.

Die Angabe "jupiterähnliche Planeten im mehr als 10 AE Abstand von Sternen" empfinde ich als noch nicht sehr aussagekräftig. Saturn hat ~10 AE Abstand, Uranus > 15 AE Abstand von der Sonne.
Mich würde es auch nicht wundern, wenn Sterne, die an Planetensystemen vorbeiziehen, Planeten aus deren System ablenken. Die Basis von 10 Planeten ist natürlich auch noch gering. In wenigen Jahren dürfte die Basis aber eine oder zwei Größenklassen höher sein. Mal schauen.
Immerhin ist die Zahl der Exoplaneten und -Kandidaten schon >1200.

[julian apostata]

Hier ein Vortag von Harald Lesch zum Thema: Gibt es Außerirdische?

In Teil 2 erwähnt er was Interessantes.

In 20 Jahren bringen wir Teleskope ins All, die Ozon auf anderen Planteten feststellen können

Weiss da jemand Genaueres. Sauerstoff wäre nämlich schon mal ein deutlicher Hinweis auf photosynthetische Reaktionen

YouTube - ‪Alpha Centauri - Staffel 2 Episode 79: Gibt es Außerirdische? Teil 1 von 2‬‏

YouTube - ‪Alpha Centauri - Staffel 2 Episode 79: Gibt es Außerirdische? Teil 2 von 2‬‏

[Thomas W. Riker]

Hier ein Vortag von Harald Lesch zum Thema: Gibt es Außerirdische?

In Teil 2 erwähnt er was Interessantes.



Weiss da jemand Genaueres. Sauerstoff wäre nämlich schon mal ein deutlicher Hinweis auf photosynthetische Reaktionen

YouTube - ‪Alpha Centauri - Staffel 2 Episode 79: Gibt es Außerirdische? Teil 1 von 2‬‏

YouTube - ‪Alpha Centauri - Staffel 2 Episode 79: Gibt es Außerirdische? Teil 2 von 2‬‏

Wie im Abspann zu lesen, war die Episode von 2001.
Man hofft schon in den nächsten 5 Jahren mit den neuen größten irdischen Teleskopen und erst recht mit Weltraumteleskopen die chemische Zusammensetzung von Exoplaneten genau analysieren zu können.
Die Atmosphären an sich zu messen, findet schon statt.

Edit:
Im übrigen empfehle ich neuen Lesern in diesem Thread mit dem Lesen von vorne anzufangen, denn die Entwicklung in den letzten 2 Jahren ist geradezu exponentiell.
Außerdem wurden sehr viele anspruchsvolle links gesetzt.

[Thomas W. Riker]

Hier war lange nichts los:
Ich habe mal eine Frage an unsere Physiker/Astronomen:
Wo wäre die habitable Zone von Gamma Trianguli (blau-weißer Stern mit doppeltem Sonnendurchmesser, übrigens 118 Lj vom Sonnensystem entfernt). In der gerade gelaufenen TOS - Episode Die Stunde der Erkenntnis / The Apple beträgt auf Gamma Trianguli VI die Durchschnitts-Temperatur beachtliche 24°C!

[McWire]

Hier war lange nichts los:
Ich habe mal eine Frage an unsere Physiker/Astronomen:
Wo wäre die habitable Zone von Gamma Trianguli (blau-weißer Stern mit doppeltem Sonnendurchmesser, übrigens 118 Lj vom Sonnensystem entfernt). In der gerade gelaufenen TOS - Episode Die Stunde der Erkenntnis / The Apple beträgt auf Gamma Trianguli VI die Durchschnitts-Temperatur beachtliche 24°C!

Spektraklklasse A0 (blau-weiß) ist schon mal schlecht, weil zu hoher UV-Anteil.

Gamma Trianguli hat absolute Helligkeit von -0,87 mag, während die Sonne eine von +4,84 mag hat. Somit ist Gamma-Trianguli etwa 192 mal so hell wie die Sonne, also liegt seine Strahlungsleistung bei 7,4*10^28 Watt.

Bei einem quadratischen Abfall der Lichtleistung mit der Entfernung (linearer Abfall mit der Fläche), müsste ein Planet 13,86 mal so weit von Gamma Trianguli entfernt sein wie die Erde, sprich 2,07 Mrd. km, damit die Strahlungsleistung der Solarkonstante für die Erde entspricht.

Das wäre auf das Sonnensystem übertragen die halbe Strecke zwischen Saturn und Uranus. Daher wohl auch die Bezeichnung "Gamma Trianguli VI"

[Thomas W. Riker]

Danke für die kompetente Antwort!
Die Bewohner des Planeten waren auch reichlich braungebrannt.
Bei der genannten Durchschnittstemperatur wird der Planet wohl ein paar Millionen km näher an Gamma Trianguli sein.
Die Sonne ist bei der Entfernung scheinbar nur ca 1/6 so groß wie unsere Sonne. Bei einem mit unserem Mond vergleichbaren Mond gäbe das ziemlich düstere Sonnenfinsternisse.

[McWire]

Danke für die kompetente Antwort!
Die Bewohner des Planeten waren auch reichlich braungebrannt.
Bei der genannten Durchschnittstemperatur wird der Planet wohl ein paar Millionen km näher an Gamma Trianguli sein.
Die Sonne ist bei der Entfernung scheinbar nur ca 1/6 so groß wie unsere Sonne. Bei einem mit unserem Mond vergleichbaren Mond gäbe das ziemlich düstere Sonnenfinsternisse.

Hat man eigentlich diesen Stern auf Exoplaneten untersucht?

(PS: Will damit mal wieder auf das eigentliche Thema dieses Threads zurückkommen, da Star Trek ja leider für die Realität nicht von Relevanz ist. )

[xanrof]

Hat man eigentlich diesen Stern auf Exoplaneten untersucht?

Sieh mal hier: The Extrasolar Planets Encyclopaedia
(dann auf "interaktiver Katalog" klicken)

Ist immer sehr aktuell

[Amelissan]

Hm Spät, aber jetzt leider erst auf den Post aufmerksam geworden...

Hier ein Vortag von Harald Lesch zum Thema: Gibt es Außerirdische?

In Teil 2 erwähnt er was Interessantes.



Weiss da jemand Genaueres. Sauerstoff wäre nämlich schon mal ein deutlicher Hinweis auf photosynthetische Reaktionen

So einfach ist das leider nicht. Sauerstoff kann aus den verschiedensten chemischen Reaktionen freigesetzt werden, wenn es vorher im interstellaren Medium mit anderen Elementen gebunden wurde.
Es kann in Massen aus Wasser entstehen wenn dieses durch UV, Wärme, etc. gespalten wird und der Wasserstoff wegen geringem Atomgewichts die Atmosphäre verlässt, oder aus dem Planeteninneren aus Carbonoxiden (die ja Gesteinsplaneten zu einem guten Teil ausmachen) durch vulkanische Aktivität ausgespuckt werden.

Deine Aussage muss also modifiziert werden insofern, als dass man einen vergleichsweise hohen Anteil an Sauerstoff finden muss. Oder gleich Methan, dafür sind die Reaktionen durch rein zufällige Evolution schneller zu bauen, allerdings nicht so Energieeffizient.

Und mal was aktuelles zum lesen (auf Englisch) über die Entstehung der Supererden, die man momentan so findet:
Coming To A Solar System Near You… Super-Earth!

Das arxiv-papier das unten bei "further reading" verlinkt ist, gibt übrigens ne schöne Übersicht über aktuelle Methoden der Detektion und Simulation von Supererden. Wer das englische nicht abkann, für den gibts da trotzdem tolle Bilder ;P

[xanrof]

Ich glaube, Lesch hat eher gemeint, dass man versuchen sollte, Ozon direkt nachzuweisen (und nicht mono- oder diatomaren Sauerstoff), weil die Ozonschicht eben wirksam die UV-C Strahlung absorbiert. Planeten ohne Ozonschicht duerften nicht in der Lage sein, komplexeres Leben vglb. dem Unseren (Chemismus) zu erhalten.

[McWire]

Hm Spät, aber jetzt leider erst auf den Post aufmerksam geworden...



So einfach ist das leider nicht. Sauerstoff kann aus den verschiedensten chemischen Reaktionen freigesetzt werden, wenn es vorher im interstellaren Medium mit anderen Elementen gebunden wurde.
Es kann in Massen aus Wasser entstehen wenn dieses durch UV, Wärme, etc. gespalten wird und der Wasserstoff wegen geringem Atomgewichts die Atmosphäre verlässt, oder aus dem Planeteninneren aus Carbonoxiden (die ja Gesteinsplaneten zu einem guten Teil ausmachen) durch vulkanische Aktivität ausgespuckt werden.

Sauerstoff ist als reines Element zu reaktiv. Es würde schnell wieder aufgebraucht werden. Eine beständige Ozonschicht würde eine Hinweis auf einen gleichmäßigen Sauerstoffanteil in der Atmosphäre beweisen. Das bedeutet, dass eine Reaktion existiert, die beständig Sauerstoff nachliefert und das über Jahrmillionen. Das kann dann eigentlich nur aus einen biologischen Quelle stammen, da keine anorganische Quelle über so lange Zeit stabil genug ist. Die UV-Spaltung von Wasser würde sich durch die Ozonbildung quasi selbst abgraben und würde zu starken periodischen Schwankungen der Sauerstoffkonzentration führen.

Von daher ist molekularer Sauerstoff in der Atmosphäre und damit verbunden eine Ozonschichte darüber ein ziemlich sicheres Zeichen für biologische Aktivität.


.
EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
McWire schrieb nach 2 Minuten und 21 Sekunden:

Sieh mal hier: The Extrasolar Planets Encyclopaedia
(dann auf "interaktiver Katalog" klicken)

Ist immer sehr aktuell

Die Seite kenne ich.. sogar schon vor der eigentliche Gründung kannte ich den Vorläufer

Dort steht Gamma Trianguli leider nicht drinnen oder ich habe ihn nicht gefunden. Naja A0-Sternen haben bei der Suche eh keine große Priorität, weil die Erwartung an potentielles Leben dort eher gering ist.

[Rarehero]

Kommende Experimente sollen genau dies leisten: Ozon aufspüren. Leider liegen diese Experimente, der "Terrestrial Planet Finder" und "Darwin", zur Zeit auf Eis oder wurden ganz eingestellt. Sollte Kepler aber aufsehenerregende Entdeckungen machen, wird man die gefundenen Objekte wohl mit ähnlichen Experimenten untersuchen wollen. Und Kepler wird wohl etwas finden. Bisher hat man fünf heiße Kandidaten und einige Dutzend Kandidaten, aus denen etwas werden könnte, aufgespürt. Von daher wage ich mal eine Prognose: Wenn wir gesund bleiben und uns immer brav an Geschwindigkeitsbegrenzungen halten, werden wir es noch erleben, dass man einen entfernten Hort des Lebens finden und eindeutig identifizieren. Ich glaube sogar, dass wir schon einige dieser Orte unmittelbar vor der Linse hatten, bisher aber einfach noch nicht identifizieren konnten.

[Amelissan]

Sauerstoff ist als reines Element zu reaktiv. Es würde schnell wieder aufgebraucht werden. Eine beständige Ozonschicht würde eine Hinweis auf einen gleichmäßigen Sauerstoffanteil in der Atmosphäre beweisen. Das bedeutet, dass eine Reaktion existiert, die beständig Sauerstoff nachliefert und das über Jahrmillionen. Das kann dann eigentlich nur aus einen biologischen Quelle stammen, da keine anorganische Quelle über so lange Zeit stabil genug ist. Die UV-Spaltung von Wasser würde sich durch die Ozonbildung quasi selbst abgraben und würde zu starken periodischen Schwankungen der Sauerstoffkonzentration führen.

Von daher ist molekularer Sauerstoff in der Atmosphäre und damit verbunden eine Ozonschichte darüber ein ziemlich sicheres Zeichen für biologische Aktivität.

Das mit den Schwankungen ist sicherlich richtig, aber die könnten wir auf unseren Zeitskalen nicht detektieren, da auf Exoplaneten wie auch auf der Erde sowas wohl nicht innerhalb von wenigen Jahren abgehandelt ist.
Mein Problem mit "Sauerstoff / Ozon == Leben" ist halt einfach, dass ich mir vorstellen kann, dass es genug andere Mechanismen gibt, die Sauerstoff/Ozon nachliefern.
Klar, wenn Lesch das sagt, wenn alle Chemiker und Geologen das sagen, dass es aber keinen anderen Mechanismus gibt, würde ich das eher glauben als ablehnen, aber die Wissenschaftsgeschichte lehrt uns wie immer skeptisch zu sein...

[Dannyboy]

Hm Spät, aber jetzt leider erst auf den Post aufmerksam geworden...



So einfach ist das leider nicht. Sauerstoff kann aus den verschiedensten chemischen Reaktionen freigesetzt werden, wenn es vorher im interstellaren Medium mit anderen Elementen gebunden wurde.
Es kann in Massen aus Wasser entstehen wenn dieses durch UV, Wärme, etc. gespalten wird und der Wasserstoff wegen geringem Atomgewichts die Atmosphäre verlässt, oder aus dem Planeteninneren aus Carbonoxiden (die ja Gesteinsplaneten zu einem guten Teil ausmachen) durch vulkanische Aktivität ausgespuckt werden.

Ich bezweifle das. Die Mengen, die du so freisetzt, wären minimal.

Photolytisch gebildeter Sauerstoff ist äußerdem hoch reaktiv.


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EDIT (autom. Beitragszusammenführung) :
Dannyboy schrieb nach 6 Minuten und 56 Sekunden:

Das mit den Schwankungen ist sicherlich richtig, aber die könnten wir auf unseren Zeitskalen nicht detektieren, da auf Exoplaneten wie auch auf der Erde sowas wohl nicht innerhalb von wenigen Jahren abgehandelt ist.
Mein Problem mit "Sauerstoff / Ozon == Leben" ist halt einfach, dass ich mir vorstellen kann, dass es genug andere Mechanismen gibt, die Sauerstoff/Ozon nachliefern.

Um Sauerstoff frei zu setzen, brauchst du eine enorme Energiequelle. Und das ist sehr schwer zu kontrollieren. Sauerstoff ist viel zu reaktiv, um sich in einer Atmosphäre anzusammeln, wenn es nicht ständig nachgebildet wird.

Ich bezweifle, das es einen abiogenen Mechanismus gibt, der große Mengen Sauerstoff kontinuierlich in größeren Mengen liefert.

[McWire]

Das mit den Schwankungen ist sicherlich richtig, aber die könnten wir auf unseren Zeitskalen nicht detektieren, da auf Exoplaneten wie auch auf der Erde sowas wohl nicht innerhalb von wenigen Jahren abgehandelt ist.
Mein Problem mit "Sauerstoff / Ozon == Leben" ist halt einfach, dass ich mir vorstellen kann, dass es genug andere Mechanismen gibt, die Sauerstoff/Ozon nachliefern.
Klar, wenn Lesch das sagt, wenn alle Chemiker und Geologen das sagen, dass es aber keinen anderen Mechanismus gibt, würde ich das eher glauben als ablehnen, aber die Wissenschaftsgeschichte lehrt uns wie immer skeptisch zu sein...

Dein Vorschlag mit der UV-induzierten Spaltung von Wasser ist schon kein schlechter Ansatz, aber Sauerstoff ist ein guter UV-Absorber, sodass bevor sich relevante Konzentrationen in der Atmosphäre gebildet haben, dieser Prozess fast zum Erliegen kommt. Danach würde der vorhandenen Sauerstoff schnell mit der Umwelt reagieren als er nachgebildet wird und der ganze Sauerstoffkreislauf bricht wieder in sich zusammen.

Auf der Erde hat es Jahrmilliarden gedauert, bevor die Atmosphäre auch nur 10% Sauerstoffanteil hatte, weil der zunächst von biologischen Quellen freigesetzte Sauerstoffe Gesteine oxidiert hat. Die Mikroorganismen haben also im bildlichen Sinne die Erde verrostet. Erst nachdem auf der Oberfläche keine oxidierbaren Stoffe in größerer Menge vorlag, konnte sich der Sauerstoff in der Atmosphäre ansammeln, bevor dann schließlich die Ozonschicht entstanden ist.

Das bedeutet für mich als Halblaien, dass Ozon ein sicherer Hinweis darauf ist, dass ein sauerstoffbildenden Prozess seit Jahrmillionen anhält und sämtliche Gesteine des Planeten zunächst mal oxidiert worden sind und das anschließend die Atmosphärenkonzentration über 10% gestiegen sein muss. Kein bekannter abiologischer Prozess hat diese Ausdauer und Effizienz.