Montag, 15. Oktober 2012

Studie: Ferne Monde könnten die ersten direkt sichtbaren lebensfreundlichen Welten sein


Künstlerische Darstellung eines lebensfreundlichen Exomondes um einen fernen Gasplaneten.
| Copyright: Frizaven on English Wikipedia, GNU GPL 


Princeton (USA) - Die ersten Aufnahmen ferner und potentiell lebensfreundlicher Welten könnten nicht die eines Planeten sondern eines dortigen Mondes sein, der einen fernen Gasriesen umkreist und von dessen Gezeitenkräften erwärmt wird. Zu diesem Schluss kommen zwei Princeton-Astronomen in einer aktuellen Studie.

"Wenn wir einen solchen Exomond direkt abbilden können, so könnten wir anhand dieser Beobachtungen durch eine Spektralanalyse auch auf die Moleküle in einer möglicherweise vorhandenen Atmosphäre und damit auf die potentielle Lebensfreundlichkeit dieses Mondes schließen", erläutert Mary Anne Peters von der Princeton University, die ihre Studie gemeinsam mit Edwin Turner vorab auf "arxiv.org" veröffentlicht hat.

Bislang sind mehr als 800 bestätigte Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, sogenannte Exoplaneten, bekannt. Die meisten dieser Planeten wurden jedoch mit indirekten Methoden entdeckt - ihre Existenz wurde also nicht direkt sondern aufgrund ihrer Auswirkungen auf ihr Zentralgestirn nachgewiesen. Direkte Aufnahmen liegen bislang nur von vier Planetensystemen um ferne Sterne vor.

Das Hauptproblem einer direkten Abbildung liegt dabei in der großen Helligkeit der Sterne, die jene ihrer Planeten derart überstrahlt, dass die Planeten selbst nicht mehr sichtbar sind. Besonders Planeten innerhalb der sogenannten habitablen Zone - jener Abstandsregion also, innerhalb derer ein Planet seinen Stern umkreisen muss, damit aufgrund gemäßigter Temperaturen Wasser auf seiner Oberfläche in flüssiger Form existieren kann - umkreisen ihre Sterne derart nah, dass somit kaum eine Chance besteht, sie direkt ablichten zu können. Planeten hingegen, die aufgrund ihrer Entstehungshitze noch hell genug strahlen, um sich vom Glanz ihrer "Sonne" abzuheben, sind hingegen in der Regel zu jung, um bereits Leben hervorgebracht haben zu können.


www.grenzwissenschaft-aktuell.de
+ + + HIER können sie unseren täglichen Newsletter bestellen + + +

Anders sieht es hingegen angesichts von Monden aus, die bereits alte Gasriesen, wie etwa Jupiter in unserem Sonnensystem, umkreisen und von deren Gezeitenkräften ständig derart gedehnt und wieder gestaucht werden, dass ihr Inneres geschmolzen bleibt. Dieser Prozess (tidal heating), wie er auch dafür verantwortlich ist, die vulkanische Aktivität auf dem Jupitermond Io zu fördern und aufrechtzuerhalten, könnte auch Monde um Gasriesen in anderen Systemen derart hell erscheinen lassen, dass sie direkt fotografiert werden könnten.

"Was wir eigentlich herausstreichen, ist die Tatsache, dass es neben der Wärme des Lichts eines Sterns auch noch andere Wege gibt, einen Planeten zu erwärmen", erläutert Turner.

Um ihre Theorie zu überprüfen, haben die beiden Astronomen errechnet, wie warm ein Exomond also sein muss, damit er mit derzeitig zur Verfügung stehenden Teleskopen ausgemacht werden kann. Das Ergebnis zeigt, dass beispielsweise Instrumente wie das Keck-Teleskop auf Hawaii oder die Weltraumteleskope "Hubble" und "Spitzer" Monde erst ab Oberflächentemperaturen von sengenden und lebensfeindlichen 700 Grad Celsius "sehen" könnten.

Erst zukünftige Teleskope, wie etwa das derzeit in den Vorbereitungen befindliche "James Webb Space Teleskope" sollten Monde entdecken und abbilden können, auf deren Oberflächen Durchschnittstemperaturen ab milden 27 Grad herrschen. Allerdings muss hierzu ihr Planet seinen Stern in Entfernungen umrunden, die in etwa den Umlaufbahnen von Saturn oder Uranus in unserem Sonnensystem entsprechen.

Gegenüber dem "New Scientist" (newscientist.com) gibt der Planetenwissenschaftler René Heller vom Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam jedoch zu bedenken, dass die Gezeitenkräfte einen Mond nicht nur auf lebensfreundliche Temperaturen erwärmen kann, sondern zugleich auch zum sogenannten "Höllen-Effekt" führen können, wenn die Kräfte auf dem Trabanten zu verstärkter seismischer Aktivität und damit zu hoher vulkanischer Aktivität führen kann. Bestes Beispiel hierfür sei der bereits genannte Jupitermond Io, der mit Abstand der vulkanisch aktivste Körper im ganzen Sonnensystem ist.

Doch selbst die Abbildung eines lebensfeindlichen Exomondes wäre schon eine Sensation: "Bislang kennen wir noch nicht einmal einen einzigen Mond außerhalb des Sonnensystems", so Turner. "Wir haben also auch nicht keinerlei Vorstellung davon, ob Monde außerhalb unseres Sonnensystems überhaupt vergleichbar häufig sind oder nicht."

Zugleich wirft die Studie jedoch auch die faszinierende Frage auf, ob Astronomen nicht schon ein Foto eines Exomondes gemacht haben, schließlich steht einer der bereits direkt abgebildeten Exoplaneten, "Fomalhaut b" (...wir berichteten), im Zentrum einer noch immer andauernden Diskussion um seine ungewöhnliche Umlaufbahn. Turner vermutet denn auch, dass es sich hierbei gar nicht um das Abbild eines Exoplaneten sondern um das eines Mondes eines noch nicht entdeckten Planeten des Systems handeln könnte.

- Den vollständigen Artikel finden Sie HIER

WEITERE MELDUNGEN ZUM THEMA

Fomalhaut: Neues Observatorium offenbart Aufbau eines nahe gelegenen Planetensystems 13. April 2012
Astronomen bilden erstmals Transit eines Exoplaneten direkt ab 11. Juni 2010
Erstmals eindeutige Direktaufnahmen von Exoplaneten 13. Noveber 2008

Zum Thema:

- - -
grenzwissenschaft-aktuell.de
Quellen: arxiv.org, newsciecntist.com
Copyright: grenzwissenschaft-aktuell.de
(falls nicht anders angegeben)


Für die Inhalte externer Links übernehmen wir keine Verantwortung oder Haftung.


WEITERE MELDUNGEN finden Sie auf unserer STARTSEITE