Sucht man die ausführlichere PM des IWF Graz
https://www.oeaw.ac.at/iwf/aktuelles/layer/news/auf-der-suche-nach-der-zweiten-erdeerklären sich einige Dinge (und die eigentliche Veröffentlichung wohl noch mehr, aber die finde ich nicht frei zugänglich).
Zunächst wurde die Studie angeregt durch die Entdeckung von Unmengen recht kleiner Planeten, die aber eine Heliumatmosphäre haben. Wie so eine Ur-Atmo sich entwickelt ist bisher wenig untersucht. Daher hat man ein Rechenmodell entwickelt, ob und wie sich H und He verflüchtigen (nur mit H gab es wohl schon).
- Es wird erwähnt, daß eine Helium-Atmosphäre für einen extrem großen Druck auf der Oberfläche sorgen würde. Macht für mich keinen Sinn, weil Helium nach Wasserstoff das leichteste Element ist.
Es geht nicht um das relative Gewicht eines Atoms, sondern um die Gesamtmasse der Atmosphäre. Und die ist im riesig (auch, da die Materie, aus der Stern und Planeten entstehen, ja zum überwiegenden Teil aus H und He besteht): "200 bar Helium und 80 bar Wasserstoff". Die Atmosphäre kann dann einige 10.000 km dick sein. Die restlichen Gase liegen dann unter 1%, und wenn nur die zurückbleiben und der Rest sich verflüchtigt, haben wir dann 1 Bar N2 O2 für nur ein paar km wie auf der Erde.
- die Erde hätte Glück gehabt: Sie war früher leichter, hat dann deshalb erstmal ihre Ur-He/H-Atmosphäre verloren und wurde erst danach nochmal schwerer. Was wie? Die Kollision mit Theia kann ja nicht gemeint sein, oder? Und hat das große Bombardement nochmal soviel mehr Masse gebracht, oder was ist gemeint? Oder war die Ur-Atmosphäre schon weg, als die Akkredition noch gar nicht beendet war, also noch vor der Theia-Kollision?
Soweit spekulieren die Forscher gar nicht, die sagen nur, ihr Modell ergibt, wäre die Erde damals schon so schwer gewesen, hätten wir heute noch eine Heliumatmosphäre. Ob nun das Rechenmodell falsch, die Daten nicht ausreichend sind oder noch etwas Wichtiges aus der Entstehungsgeschichte der Erde fehlt (was die Forscher implizieren), sei dahingestellt.
Die Studie scheint ja ein neues Filterkriterium für die Rare-Earth-Hypothese zu sehen
Na ja, die Diskussion Supererde (ein sehr missverständlicher Begriff, wenn er außerhalb er Astrophysikergemeinde verwendet wird) versus Minineptun und ob es da einen Gradienten gibt, ist ja schon älter. Für mich sieht das eher nach einem Indiz für Gradienten aus - die Planeten entstehen alle ähnlich, und je nach Größe, Uratmosphäre und Art des Muttersterns entwickeln sie sich mehr oder weniger schnell zu Supererden oder Minineptunen, anfangs nur graduell unterscheidbar, im Endstadium deutlich verschieden.
Nur für den Fall, dass die Erde mal wieder einen Extraweg eingeschlagen hat, um das Helium loszuwerden, wäre das ein Filter zumindest für die Entstehung erdähnlich großer Planeten ohne Helium. Aber das ist noch reine Spekulation und die Studie sagt nichts darüber.
Bleibt spannend. Das ist ja nur eine grobe Modellierung. Mit mehr und besseren Daten über echte Planeten und Verfeinerung des modells kann sich sowohl rausstellen, dass unsere Erde gerade noch in dem Bereich war, die sie vor einem Minineptum-Ende bewahrt hat, oder man muss die Entstehungsgeschichte der Erde nochmal genauer ansehen.
Das eigentliche Rätsel bleibt ja, warum Supererden/Minineptune die Mehrheit aller entdeckten Planeten sind, aber in unserem Sonnensstem ganz fehlen.
