Der Exoplaneten - Thread

[Bynaus]

Ich habe noch en passant eine Liste mit ~17.000 Sternen gefunden, die potentiell über stabile habitable Zonen für Planeten verfügen könnten.

Nun... wir wissen so wenig über die Häufigkeit der Entstehung von Leben, dass wohl fast JEDER Stern "potentiell" über "stabile habitable Zonen für Planeten" verfügen könnte. Ausser er ist zu massiv, so dass er schnell verbrennt, oder ein enger Doppelstern, so dass die HZ dynamisch instabil ist - alles andere kann man gegenwärtig nicht grundsätzlich ausschliessen.

[RTW112]

Ringe sind 200 Mal größer und erheblich dichter als die Ringe des Saturn

Super-Saturn: Astronomen haben erstmals einen Exoplaneten mit einem komplexen Ringsystem entdeckt – und was für einem. Die Ringe erstrecken sich über gut 180 Millionen Kilometer und sind erheblich dichter als die Ringe des Saturn. Eine Lücke im System deutet zudem darauf hin, dass hier bereits ein Mond entstanden ist – er könnte so groß wie die Erde sein, wie die Forscher im Fachmagazin "The Astrophysical Journal" berichten.

Quelle

Dieses gigantische Ringssystem würde mich ja auch mal interessieren mit eigenen Augen vor Ort Naja Dies wird ein Traum bleiben, selbst Saturn Ringe aus den Fenster eines Raumschiffes zusehen wird ein Traum bleiben bestimmt

[Thomas W. Riker]

Was ist das denn?
10 bis 40 Jupitermassen, also evtl ein brauner Zwerg, verdeckt 95% des Lichts seines Sterns. Das Ringsystem hat ca den 200fachen-Durchmesser der Saturnringe, dazu evtl der erste wirklich nachweisbare Exomond, größer als der Mars.

[Sternenkreuzer]

Man sollte mal endlich zu den Eismonden unseres Systems Sonden schicken. Inkl Kryobot. Oder hat man Angst dort was zu "verseuchen"?

Schließlich wurde in den Medien gesagt man habe Angst zB sogar den Wostoksee zu kontaminieren wenn man da nen Roboter runter schickt.

Zurück zum Thema Exoplaneten: ich finde es ja gut dass das Universum nach Systemen mit (habitablen) Planeten und Monden abgesucht wird, aber unser Sonnensystem müsste auch noch mehr erforscht werden.

Sondenbau kurbelt die Wirtschaft an und wenn kein Geld mehr da ist, müssen halt Schülerchen ran und die Sonde zusammenschrauben. Die kriegen dann auch ne Gute Note :-)
jaja, der letzte Satz war fies.....

[xanrof]

Man sollte mal endlich zu den Eismonden unseres Systems Sonden schicken. Inkl Kryobot. Oder hat man Angst dort was zu "verseuchen"?

Ja, diese Bedenken gibt es natürlich. Trotzdem waren "wir" schon da:

https://de.wikipedia.org/wiki/Titan_%28Mond%29#Cassini-Huygens

http://www.scifi-forum.de/off-topic/off-topic-allgemein/technik-wissenschaft/26052-cassini-huygens-mission-saturn.html

Zurück zum Thema Exoplaneten: ich finde es ja gut dass das Universum nach Systemen mit (habitablen) Planeten und Monden abgesucht wird, aber unser Sonnensystem müsste auch noch mehr erforscht werden.

Beides ist gleichermaßen wichtig. Natürlich kann (und soll) man auch das eigene Sonnensystem ausgiebig erforschen. Aber eine reine Kartierung und Auflistung der Objekte bringt nicht viel.
Am Ende will man wissen, wie Sternensysteme (Plural!) entstehen. Welche Prozesse stecken dahinter? Dazu braucht es Vergleichsdaten aus anderen Systemen - und zwar möglichst viel davon.

[Bynaus]

dazu evtl der erste wirklich nachweisbare Exomond

Naja, wirklich direkt nachweisbar ist er nicht (ausser man würde exakt dann einen Transit beobachten, wenn der Mond auch in der Lücke steht - aber das wird für viele Jahre nicht mehr geschehen) - seine Existenz wird stattdessen von der Lücke im Ring abgeleitet.

Man sollte mal endlich zu den Eismonden unseres Systems Sonden schicken. Inkl Kryobot. Oder hat man Angst dort was zu "verseuchen"?

Das, aber vor allem ist eine solche Mission aufwändig und teuer. Schon eine Orbitale Mission zu den Jupitermonden wird Milliarden kosten. Ein Lander, ein grosser Lander mit einem solchen "Kryobot" dazu, wird ebenfalls viel Geld verschlingen. Insbesondere auch, weil auf der Oberfläche von Europa ein ziemlich heftiges Strahlungsumfeld vorliegt, das jegliche Elektronik relativ schnell zerstört. Abschirmung ist möglich, aber schwer - man stelle sich vor, der Kryobot dringt bis zum Ozean durch (was schwieriger sein könnte als gedacht - wer sagt, dass es da nicht noch etliche Hohlräume und Wassertaschen auf dem Weg nach unten gibt?), aber die Signale können nicht zur Erde geschickt werden weil die Oberflächensonde mittlerweile den Geist aufgegeben hat. Da sind einfach eine enorme Menge an unwägbaren Schwierigkeiten, an die man sich erst Schritt für Schritt Rantasten muss. Also wirds erst eine Orbit-Mission geben, um die Ozeane besser zu charakterisieren. Dann vielleicht einen strahlungsgehärteten Lander, um die Landetechnologie, die Oberflächenbeschaffenheit, den Strahlungsschutz zu testen. Dann vieleicht einen zweiten Lander, der einige Bohrungen anstellt und die Konsistenz und Beschaffenheit des Eises testet sowie einige für den Kryobot vorgesehene Technologien ausprobiert - und dann vielleicht irgendwann einen nuklear betriebenen "Kryobot".

Zurück zum Thema Exoplaneten: ich finde es ja gut dass das Universum nach Systemen mit (habitablen) Planeten und Monden abgesucht wird, aber unser Sonnensystem müsste auch noch mehr erforscht werden.

Es wird deutlich mehr Geld für die Erforschung unseres Sonnensystems ausgegeben als für Exoplaneten...

[Spocky]

Man hat 5 Exoplaneten im Orbit um Kepler 444, einem orangenen Zwergstern gefunden. Das alleine ist heutzutage zwar kaumn noch eine Meldung wert, aber der Stern ist 11,2 Mrd. Jahre alt und die fünf Planeten sind alle kleiner als die Erde (0,4 bis 0,75 als Faktor des Erdradius), was bedeutet, dass sie höchstwahrscheinlich felsischer Natur sind.

Ancient planets are almost as old as the universe - space - 27 January 2015 - New Scientist

Leider sind sie alle sehr nahe an ihrer Sonne, also stehen die Chancen auf Leben doch wieder eher schlecht.

[Bynaus]

was bedeutet, dass sie höchstwahrscheinlich felsischer Natur sind.

Ich würde sagen, es ist sicher, dass sie felsischer Natur sind - wenn sie gasförmig wären, hätten sie bei dem geringen Abstand zu ihrem Stern und ihrer geringen Gravitation ihre Atmosphären längst wieder verloren! Aber wie hübsch: eine 5er-Reihe "Marse"... (Mars hat 0.54 Erdradien, fast exakt der des zweitäussersten Planeten, und die anderen sind sehr ähnlich, mit kleineren Radien weiter innen).

Nun ja, vielleicht hat das System noch weitere Planeten weiter draussen...

[Sternenkreuzer]

Hmm hätte ja sein können dass Europa ein schützendes Magnetfeld hat.
So wie unser netter Planet Erde.

[pollux83]

Hmm hätte ja sein können dass Europa ein schützendes Magnetfeld hat.
So wie unser netter Planet Erde.

Ich kenne in unserem Sonnensystem nur einen Mond mit messbarem eigenem Magnetfeld, Ganymed. Normalerweise überlagert das Magnetfeld des Gasriesen alles.

Bei der Erde wird das Magnetfeld wahrscheinlich durch diverse Magmaströhmungen erzeugt. Du brauchst also einen flüssigen Kern bei Gesteinsplaneten für ein eigenes Magnetfeld.

[Sternenkreuzer]

Nehmen wir also an ich will zB einen Asteroiden im Asteroidengürtel besiedeln, muss ich zusehen dass ich mir im Inneren des "Felsens" einen Ort schaffe der vor Strahlung schützt.

[pollux83]

Nehmen wir also an ich will zB einen Asteroiden im Asteroidengürtel besiedeln, muss ich zusehen dass ich mir im Inneren des "Felsens" einen Ort schaffe der vor Strahlung schützt.

Genau, wobei ich dir jetzt nicht sagen kann wie dick deine Wände sein müssen. Alternativ kannst du auch einen elektromagnetischen Feldgenerator verwenden, wie ihn die NASA gerade entwickelt. Dann hast du dein eigenes Magnetfeld.

[Sternenkreuzer]

Genau, wobei ich dir jetzt nicht sagen kann wie dick deine Wände sein müssen. Alternativ kannst du auch einen elektromagnetischen Feldgenerator verwenden, wie ihn die NASA gerade entwickelt. Dann hast du dein eigenes Magnetfeld.

Hmmm klingt interessant. Damit könnte man vielleicht sogar ein Fahrzeug oder nen Computer EMP sicher machen.

[Liopleurodon]

Genau, wobei ich dir jetzt nicht sagen kann wie dick deine Wände sein müssen.

Eine allgemein gültige Antwort kann man darauf auch nicht geben. Die Abschirmung ist abhängig von der konkreten Materialzusammensetzung. Viel Masse schirmt auch viel Strahlung ab.

Man könnte sich aber an der Stärke der Sonneneruptionen orientieren und festlegen, dass Menschen auch auf einer Asteroidenbasis die stärkste bisher bekannte Sonneneruption unbeschadet überstehen sollen. Die dabei gemessenen Strahlungswerte schlägt man nach und berechnet dann, wieviel Material des konkreten Asteroiden man über sich bräuchte, um im sicheren Bereich zu sein.

Für die Abschirmung von Gammastrahlung werden gerne Halbwertsdicken angegeben. Damit ist gemeint, wie dick das Material sein muss, um die Hälfte der Gammastrahlung zu absorbieren. Für Strahlungsquanten von 2 MeV ist das z.B. 1,3 cm Blei. Mit 8 Halbwertsdicken käme nur noch 1/256 (1/2^8) der ursprünglichen Strahlungsenergie hindurch. In diesem Beispiel wären das 10,4 cm Blei.

Die chemische Zusammensetzung von Asteroiden variiert deutlich, aber dichter als Blei sind sie nicht. Blei hat eine Dichte von 11,3 g/cm^3. Selbst ein überwiegend aus Eisen und Nickel bestehender Asteroid hätte eine Dichte von unter 9 g/cm^3 (Eisen: 7,9 g/cm^3, Nickel: 8,9 g/cm^3. Daten aus: http://www.periodensystem.info/periodensystem/ ). Man bräuchte für eine Abschirmung also dickere Schichtdicken als oben genannt.

Bei Sonneneruptionen wurden schon Gammastrahlen mit 4 GeV Energie gemessen (z.B.: http://iopscience.iop.org/0004-637X/789/1/20 ). Für deren Abschirmung benötigt man schon deutlich größere Halbwertsdicken. Die Skalierung ist allerdings nicht linear, weil auch Sekundärstrahlung beim Eintritt der Gammastrahlung in das Material zu berücksichtigen ist.

Um eine wirklich starke Sonneneruption zu überstehen würde ich sagen, dass man mit 20 - 100 Metern Asteroidenmaterial auf jeden Fall auf der sicheren Seite ist. Die Zahl ist aber nur geschätzt, nicht berechnet.

Für eine Marskolonie ist angedacht, die Behausungen in alten Lavaröhren unterzubringen, aus genau demselben Grund. Wie hoch die dabei tolerierte Strahlendosis ist, kann ich Dir auf die Schnelle allerdings nicht sagen. Das müsste man nachschlagen.

[Bynaus]

Es ist gerade Jupiters Magnetfeld, das die hohe Strahlung auf den Jupitermonden erzeugt. Sie kreisen quasi mitten in den Van Allen Gürteln Jupiters um ihren Planeten. Nur Kallisto ist ausserhalb und wurde deshalb auch schon als mögliches Ziel einer bemannten Expedition der NASA genannt.

Ein Magnetfeld das die kosmische Strahlung abschirmen kann muss entweder irrsinnig gross oder irrsinnig stark sein. Man muss ja innerhalb der Reichweite des Feldes die Bahn eines fast lichtschnellen Teilchens um einen beträchtlichen Betrag ablenken. Schutz durch Abschirmung ist einfacher. Übrigens auch bei der Erde: Schutz bor Strahlung bietet vor allem die Atmosphäre, nicht das Magnetfeld. Auf der ISS, die sich ja noch innerhalb des Magnetfeldes aber ausserhalb der Atmosphäre befindet, hat man fast 50% der Strahlung im interplanetaren Raum - und selbst diese Reduktion kommt nur von der Nähe der Erde, die im LEO immer noch die Hälfte des Himmels abschirmt!

Das Magnetfeld ist trotzdem wichtig für die (Bewohnbarkeit der) Erde, denn es schützt ihre relativ dünne Atmosphäre vor der Erosion durch den Sonnenwind.

Ein bis zwei Meter Asteroidenmaterial (oder Marsstaub/Marslavahöhlendecke) sind ausreichend, um die kosmische Strahlung auf Werte der Erdoberfläche zu reduzieren.