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Mittwoch, 26. Mai 2010

Exzentrische Gasriesen können Lebensfreundlichkeit von Exoplaneten beeinflussen

Archiv: Größenvergleich Jupiter und Erde | Copyright: NASA

Washington/ USA - Auf der Suche nach erdähnlichen Exoplaneten, die ihr Zentralgestirn innerhalb der sogenannten habitablen Zone, also jenem Abstand zum Stern, der gemäßigte Temperaturen und somit flüssiges Wasser auf der Planetenoberfläche erlaubt, umkreisen , sind Forscher anhand von Computerberechnungen auf einen neuen Faktor gestoßen. Große Gasplaneten mit exzentrischen Umlaufbahnen, könnten die Lebensfreundlichkeit solcher fernen Erden sowohl negativ als auch positiv beeinflussen.

"Ein einziger erdähnlicher Planet, der seinen Stern auf einer annähernd kreisrunden, konzentrischen Umlaufbahn entlang des inneren Randes der habitablen Zone umrundet, könnte innerhalb dieser Zone stabil gehalten werden", erläutert Rory Barnes von der "University of Washington". "Fügt man jedoch einen Planeten von etwa der Größe des Jupiter in das System ein, der zudem eine stark exzentrische Umlaufbahn aufweist - ähnlich also, wie sie schon am Beispiel einer Vielzahl derartiger Exoplaneten nachgewiesen werden konnte - könnte dies gravierenden Auswirkungen auf den kleineren Planeten haben und diesen möglicherweise sogar derart beeinflussen, dass er regelrechten Zyklen unterworfen wird, innerhalb derer seine Oberfläche zwischen lebensfreundlich und lebensfeindlich schwankt."

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Durch die massiven Gezeitenkräfte eines solchen Gasriesen, könnte sich bei dessen Annäherung und darauf wieder folgenden Entfernung auch die eigentlich konzentrische Umlaufbahn der Felsplaneten immer wieder exzentrisch verformen. Solche Prozesse, während derer sich die Temperaturen auf dem Planeten extrem verändern würden, könnten in sogar binnen weniger als 1000 Jahren ablaufen.

"Zeitweise könnte auf der Oberfläche eines solchen Planeten also Wasser in flüssiger Form existieren. Während der anderen Hälfte dieses Zyklus könnte dieses Wasser aber auch wieder verkochen", so Barnes auf dem Treffen der "American Astronomical Society" in Miami. Auch ein Planet am äußeren Rand der habitablen Zone könnte diesem Kräftespiel unterworfen sein. Dann würde sich ein solcher Planet zeitweise derart weit von seinem Stern wegbewegen, dass alles Oberflächenwasser gefrieren würde.

"Die habitable Zone ist ein sehr komplexes System", so Barnes. "Auch das Erdklima wird über Zehntausende von Jahren von den Umlaufbahnen anderer Planeten leicht beeinflusst. In anderen exosolaren Systemen könnte die Anordnung der Planeten jedoch deutlich stärkere Auswirkungen auf erdartige inneren Planeten und deren Lebensfreundlichkeit haben."

"Es könnte Planeten geben, deren geologische Eigenschaften sich über sehr lange Zeitperioden verändern", erläutert Barnes. "Man kann sich Planeten vorstellen, die Zyklen von sehr intensiver vulkanischer Aktivität und starken Erdbeben unterworfen sind." Auch könnte sich die Tageslänge auf solchen Planeten nahezu täglich signifikant verändern. Für den Forscher ist es deshalb auch faszinierend darüber zu spekulieren, wie sich die Evolution auf einer solchen Welt an diese Bedingungen anpassen würde.

"Weit dort draußen gibt es einen wirklich verrückten Zoo an potentiell lebensfreundlichen Planeten. Ihre Eigenschaften könnten sich dramatisch von jenen der Erde unterscheiden und viele dieser Unterschiede können von ihren exzentrischen Nachbarn hervorgerufen werden."

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / washington.edu
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