Extrasolare Planeten

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Holzwurm

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Extrasolare Planeten
« am: 16. September 2003, 21:33:03 »
Hallo!
Extrasolare Planeten, also Planeten, die um andere Sterne kreisen, sind derzeit eines der Beliebtesten Themen der Astronomen. Die Gründe liegen auf der Hand: Fast täglich wird zur Zeit ein neuer Planet gefunden. Ausserdem stößt es auch in der Öffentlichkeit auf reges Interesse, das es ja schließlich ein sehr faszinierendes Thema ist, das uns direkt auf die Frage nach ausserirdischem Leben bringt. Zudem ist es im Vergleich zu anderen astronomischen Themen leicht zu kapieren.
Ein Problem der Exoplanetenforschung ist, dass man einen Stern sehr lange beobachten muss, um herauszufinden ob er einen Planeten hat. Zeit, die man bei den Großteleskopen und beim Hubble-Teleskop für andere Zwecke benötigt. Deshalb sind u.a. bereits Weltraumteleskope in Planung, die auf dieses Gebiet spezialisiert sind. Eines davon, was mir gerade einfällt ist das französische "COROT", welches bereits 2005 ins All geschickt wird, wenn ich mich nicht irre.
Was gibt es noch für Projekte auf diesem Gebiet?
Hat die IAU Eigentlich schon Kriterien für die Namensgebung von Exoplaneten aufgestellt?
MFG Holzwurm

Beverly

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neue Ziele im All
« Antwort #1 am: 23. September 2003, 12:42:48 »
Extrasolare Planeten finde ich auch faszinierend.
Mit den bisherigen Verfahren konnte man nur Gasriesen ähnlich Jupiter und Saturn entdecken. Doch gibt es schon Überlegungen zur Suche nach kleineren, erdähnlichen Planeten. Wenn es da Erfolg gibt, wird die Sache erst richtig spannend.

Einerseits ist damit zu rechnen, dass eine "genaue" Erkundung solcher Planeten vom Sonnensystem aus nur mit grossen weltraumgestützten Teleskopen möglich ist. Das gibt der Raumfahrt hier neue Impulse.
Andererseits wird dann das Nachdenken über interstellare Sondenmissionen beginnen. So könnten Laserstrahlen eine Sonde mit einem Lichtsegel bis auf zehn Prozent der Lichtgeschwindigkeit beschleunigen.
Die Reisezeiten zu benachbarten Systemen betragen dann noch immer Jahrzehnte, aber das wäre ein Fortschritt. Und einen erdähnlichen Planete aus nächster Nähe zu untersuchen, ist ein lohnendes Ziel.

Beverly

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #2 am: 23. September 2003, 12:49:25 »
kurze und trockene Infos zu extrasolaren Planeten, Quellen und Links  gibt es auf

http://exoplanets.org

(bis September 2003 wurden 110 extrasolare Planeten entdeckt)
« Letzte Änderung: 23. September 2003, 12:50:43 von Beverly »

Holzwurm

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #3 am: 23. September 2003, 19:04:16 »
Hallo!
Hier habe ich auch einen Link zu diesem Thema:
http://www.exoplaneten.de
Diese Seite ist zwar nicht mehr auf dem aktuellsten Stand, aber man findet interessante Informationen über sogenannte Ökosphären. Das sind die Bereiche in einem Sonnensystem, in denen auf einem Planeten theoretisch biologisches Leben möglich ist.
Da wäre noch das europäische Darwin-Projekt zu erwähnen: Dabei sollen Exoplaneten erstmals direkt beobachtet werden, mit hilfe mehrerer kleiner Weltraumteleskope. Dabei will man auch auf Spuren von Leben stoßen. Infos darüber sind auf der ESA Science-Homepage zu finden: http://sci.esa.int
MFG Holzwurm

Beverly

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #4 am: 23. September 2003, 22:33:32 »
Zitat
Hallo!
Hier habe ich auch einen Link zu diesem Thema:
http://www.exoplaneten.de


Danke für den Link,

das ist eine sehr schöne Seite mit fantasievollen Bildern.

Zur Suche der ESA habe ich diesen Link gefunden:

http://www.rssd.esa.int/Research/instruments/corot_instruments.htm

Darin wird die erhoffte Entdeckung erdähnlicher Planeten erwähnt.
Ob diese neuen Ziele im All trotz der Entfernungen von vielen Lichtjahren der Raumfahrt neue Inspirationen geben können?

Digigraf

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #5 am: 24. September 2003, 12:50:31 »
Wusstet ihr, dass es auch Planeten gibt ,die nicht um eine Sonne kreisen?
Hier ein Link dazu:
http://www.astronews.com/news/artikel/2000/10/0010-008.shtml

Beverly

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #6 am: 24. September 2003, 18:01:19 »
Zitat
Wusstet ihr, dass es auch Planeten gibt ,die nicht um eine Sonne kreisen?
Hier ein Link dazu:
http://www.astronews.com/news/artikel/2000/10/0010-008.shtml


Science Fiction-Autoren haben sich hin und wieder Planeten ohne Sonne ausgedacht. Dass es sie wirklich gibt, habe ich schon vermutet. Mich erstaunt mehr, dass man sie schon entdecken konnte.

Holzwurm

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #7 am: 24. September 2003, 18:31:53 »
Hallo!
Zitat

Science Fiction-Autoren haben sich hin und wieder Planeten ohne Sonne ausgedacht. Dass es sie wirklich gibt, habe ich schon vermutet. Mich erstaunt mehr, dass man sie schon entdecken konnte.

Wirklich interessant. Dass sie schon entdeckt, und offensichtlich direkt beobachtet werden konnten, erkläre ich mir so: Planeten, die um Sterne kreisen, lassen sich mit heutigen Methoden nur deshalb nicht direkt beobachten, weil sie einfach in der nähe ihres hellen Muttersterns zu dunkel erscheinen. Das ist bei Planeten ohne Sonnen natürlich nicht der Fall. Andererseits müssen sie trotzdem von Sternen  aus der Umgebung angeleuchtet werden. Oder sie haben im Infraroten geleuchtet. Irgendwo habe ich nämlich einmal gelesen, dass auch Gasplaneten im Infrarotbereich schwach leuchten können, solange sie noch jung sind.
MFG Holzwurm

Beverly

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #8 am: 24. September 2003, 19:01:07 »
Planeten, die um eine Sonne kreisen, kann man entdecken, wenn sie - von der Erde aus gesehen - vor ihrer Sonne stehen und dadurch deren Licht um einen messbaren Betrag abschwächen.
Ich frage mich, ob das auch bei sonnenlosen Planeten möglich ist. Wenn sie vor irgendeinem Stern, einem Nebel, einer Galaxis oder einem anderen leuchtenden Objekt herziehen und es dadurch ganz oder teilweise verdecken, verraten sie ihre Existenz, auch wenn sie selbst keine Strahlung abgeben.

Beverly

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Entdeckungsmethoden für extrasolare Planeten
« Antwort #9 am: 24. September 2003, 19:09:52 »
auf http://www.raumfahrer.net/astronomie/sonnensystem/extrasolare_planeten.shtml

Heute gibt es drei grundlegend verschiedene Methoden zum Nachweis extrasolarer Planeten um ferne Sonnen. Der Sachverhalt, das der erste dieser Planeten erst 1995 entdeckt wurde, beweist aber, wie kompliziert und aufwändig diese Verfahren sind. Das hat in erster Linie den Grund, dass ein direkter Nachweis (also die direkte Beobachtung wie bei den Planeten unseres Sonnensystems) nicht möglich ist, da ferne Sonnen ihre Planeten wegen ihrer Leuchtkraft "überstrahlen". Man unterscheidet bei der indirekten Entdeckung extrasolarer Planeten zwischen dem Nachweis über den Doppler-Effekt, der Helligkeitsmessung (Photometrie) und der Positionsmessung (Astrometrie).
 
Der Doppler-Effekt beruht auf einem Phänomen, dass sich auch in einem alltäglichen Phänomen wieder findet: Ein Krankenwagen mit heulendem Martinshorn fährt einem auf der Straße entgegen. In dem Moment, in dem es an einem vorbeisaust, verändert sich für den Zuhörer am Straßenrand die Tonhöhe. Zu erklären ist dies mit dem Schall, der vor dem Krankenwagen wegen dessen Geschwindigkeit "zusammengedrückt", die Schallwellen also verkürzt werden, hinter ihm dehnen sie sich aus. Damit wird der Ton des Martinshorns zuerst höher, dann tiefer. Dieses Phänomen lässt sich auch auf die Astronomie übertragen. Dafür müssen wir uns etwas klarmachen: Ein Stern wird von einem Planeten umkreist, der ebenso wie der Stern eine Masse besitzt. Diese Planetenmasse bewirkt, dass der Stern und der Planet um einen gemeinsamen Schwerpunkt kreisen, der Stern "eiert". Für den Beobachter auf der Erde hat dieses "Eiern" zur Folge, dass sich der Stern erst in Richtung des Beobachters bewegt und sich dann wieder von ihm entfernt. Was für die Schallwellen des Martinshorns gilt, gilt auch für das Licht: So lässt sich beim Zubewegen auf die Erde im Spektrum des Sterns eine Rotverschiebung, beim Wegbewegen eine Blauverschiebung nachweisen. Was sich so einfach anhört (denn man müsste ja nur das Farbspektrum eines Sterns messen, schon wüsste man, ob er Planeten besitzt), ist in Wahrheit eine sehr aufwändige Methode: Die Abweichungen im Spektrum sind in der Regel so minimal (sie macht ein Zehntel der Dicke einer Spektrallinie aus), dass man diese erst nach vielen sehr genauen Messungen feststellen kann. Trotzdem ist dies die effektivste Methode zum Aufspüren extrasolarer Planeten: Bis heute wurden über 80 von ihnen gefunden, wobei der größte Teil davon den Doppler-Effekt ausnutzte.
 
Die Photometrie bedient sich der Helligkeitsmessung der Sterne. Diese haben in der Regel eine konstante Leuchtkraft, die in Sternenkatalogen aufgeführt ist. Wird ein ferner Stern nun von einem Planeten umkreist kann man damit rechnen, dass dieser von Zeit zu Zeit seinen Zentralstern für uns verdeckt, also eine Art "Sternfinsternis" verursacht. Dies hat einen kurzzeitigen Rückgang der Leuchtkraft des Sterns zur Folge, der jedoch minimal ist. Astronomen spekulieren darauf, durch ständige Helligkeitsmessungen von Sternen solche Planeten-Übergänge erleben zu können, um den Planeten dadurch nachzuweisen. Ein Detail jedoch macht diese Erkennungsmethode ineffektiver, als die, die den Doppler-Effekt nutzt: Der Astronom kann mit Hilfe der Photometrie nur dann ferne Planeten entdecken, wenn er genau in die Bahnebene des vermeintlichen Planetensystems schauen kann. Ist die Bahnebene beispielsweise so ausgerichtet, dass man von der Erde nur "von oben" daraufsehen kann, lässt sich überhaupt keine Planetenverdunklung und damit keine Veränderung der Leuchtkraft des Sterns feststellen, obwohl das System Planeten besitzen könnte.
 
Für diesen Fall ist allerdings die dritte Methode besser geeignet: Die Astrometrie. Dieser Begriff steht allgemein für das Vermessen von Sternen und deren Positionen. Für die Suche nach extrasolaren Planeten versuchen die Astronomen die "Eierbewegung" des Sterns durch die Bewegung von Planeten und Zentralstern um einen gemeinsamen Schwerpunkt zu messen. Hierbei benutzen sie nicht das Sternenspektrum, um über den Doppler-Effekt Planeten zu finden, sondern einzig und allein die Position des Sterns. Dieser bewegt sich kaum merklich im Kreis - und dies möchte man nachweisen. Aber auch hier stoßen selbst heutige Großteleskope und sogar Weltraumteleskope an ihre Grenzen: Die "Eier"-Bewegung der Sterne ist so gering, dass die heutige Teleskoptechnik kaum in der Lage ist, sie hinreichend nachzuweisen.

Beverly

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Planeten um Riesensterne und erdgrosse Planeten
« Antwort #10 am: 24. September 2003, 19:21:37 »
auf http://www.astronews.com/news/artikel/2003/02/0302-016.shtml

Johny Setiawan vom Freiburger Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik und ein internationales Team von Astronomen haben vor einiger Zeit einen Riesenplaneten um einen Riesenstern entdeckt. Der Stern, um den der Planet kreist, ist 26 Mal größer als unsere Sonne. Diese Entdeckung ist jetzt während der Tagung "Planetenbildung: Das Sonnensystem und extrasolare Planeten", die gemeinsam von der Thüringer Landessternwarte Tautenburg und dem Astrophysikalischen Institut der Friedrich-Schiller-Universität Jena organisiert wird, in Weimar der Fachwelt vorgestellt worden.

Setiawan und Artie Hatzes, Direktor der Thüringer Landessternwarte Tautenburg und Professor für Astronomie an der Universität Jena, haben mit einem Durchmusterungsprogramm, das regelmäßig 83 Riesensterne, so genannte K-Riesen beobachtet, einen Planeten um den 433 Lichtjahre von der Erde entfernten Stern HD 122430 gefunden. Der Planet unterscheidet sich wesentlich von den Planeten unseres Sonnensystems. Zum einen ist er etwa fast vier Mal größer als Jupiter und zum anderen bewegt er sich auf einer sehr exzentrischen Umlaufbahn mit einer Periode von 345 Tagen um seinen Zentralstern. Die Erde und ihre Geschwister bewegen sich dagegen alle auf runden Orbits um die Sonne.

Derzeit sind über 100 extrasolare Planeten bekannt. Die Astronomen haben bisher vorwiegend sonnenähnliche Sterne beobachtet, um zu sehen, ob sie extrasolare Planeten haben. Setiawan und Hatzes konzentrieren sich auf Sterne, die von anderen Forschern bislang "vernachlässigt" werden, zum Beispiel Rote Riesen. Erfolgreich offenbar: Das ist innerhalb kurzer Zeit der zweite Planet, den das Team um Setiawan und Hatzes gefunden hat. Bereits im Dezember 2002 hatten sie um den Riesenstern HD 47536 einen Exo-Planeten entdeckt. Der Stern HD 122430 ist der größte Stern, der bisher bekannt ist, der von einen Riesenplaneten umkreist wird. Der Sternradius beträgt - wegen der exzentrischen Bahn - fast ein Drittel des minimalen Abstands des Planeten vom Stern. Das bedeutet, dass der Planet bei der Expansion der Sternhülle in einigen Millionen Jahren vom Stern "verschlungen" werden wird - und die vielleicht schneller als im Fall von HD 47536.

Doch auch bei der Suche nach der zweiten Erde macht die Forschung Fortschritte: Astronomen der Thüringer Landessternwarte Tautenburg haben in Zusammenarbeit mit Kollegen vom European Southern Observatory (ESO), der University of Texas und der Harvard University die Messgenauigkeit ihrer Instrumente soweit vorangetrieben, dass es im Prinzip möglich wird, erdähnliche Planeten in der Biozone um einen besonders häufigen Typ Sterne nachzuweisen. Die "Biozone" oder "habitable Zone" ist derjenige Bereich um einen Stern, in dem die Voraussetzungen für die Entstehung von Leben gegeben sind.

Die Arbeitsgruppe unter Leitung von Dr. Martin Kürster von der Thüringer Landessternwarte beobachtet so genannte M-Zwergsterne mit dem UVES-Spektrographen des Very Large Telescope der ESO in Paranal, Chile. Für die Suche nach Planeten dieser Sterne verwenden die Astronomen eine indirekte Nachweismethode, mit der alle bisher gesicherten Entdeckungen extrasolarer Planeten gelungen sind. Bei dieser Methode wird die so genannte "Radialgeschwindigkeit" der Sterne überwacht, um die Bewegung des Sterns unter dem Schwerkrafteinfluss der unsichtbaren umlaufenden Planeten zu verfolgen.

Nach zweieinhalb Jahren systematischer Beobachtung mehrerer dieser Sterne gelang es den Wissenschaftlern jetzt zu zeigen, dass die Präzision, mit der sie Schwankungen der kosmischen Geschwindigkeit von Sternen messen, es prinzipiell ermöglicht, Planeten von wenigen Erdmassen in den habitablen Zonen um M-Zwergsterne zu finden. Dort besitzen erdähnliche Planeten auf ihrer Oberfläche geeignete Temperaturen für die Entstehung von Leben.

Die erreichte Messgenauigkeit - weltweit ein Rekord - wird sich mit der Zeit noch steigern, je länger die Sterne überwacht werden. So können immer kleinere Bewegungen der Sterne nachgewiesen werden, die auf noch masseärmere Planeten schließen lassen. Dadurch sollte es in einigen Jahren möglich sein, echte Pendants der Erde zu finden. Da die lichtschwachen und massearmen M-Zwergsterne die bei weitem häufigsten Sterne im Universum sind, ist die Suche nach Planeten bei diesen Sternen besonders interessant für die Frage nach der Häufigkeit erdähnlicher Planeten in der Milchstraße.

Auch die öffentliche Sichtbarkeit der deutschen Exoplaneten-Forschung soll zukünftig verbessert werden. Dazu bilden die Thüringer Landessternwarte Tautenburg und das Astrophysikalische Institut mit Universitäts-Sternwarte der Friedrich-Schiller-Universität Jena künftig ein Kompetenzzentrum für die Erforschung von Exo-Planeten. Beide Institute wollen ihre Forschung auf diesem Gebiet eng miteinander vernetzen, um Synergieeffekte zu nutzen. So ist geplant, nach Exo-Planeten mit allen heute verfügbaren Techniken zu suchen. Dazu zählen Spektroskopie (Messung der Radialgeschwindigkeit), Transit-Beobachtungen (Planeten, die sich direkt vor ihren Stern schieben und ihn dabei leicht verdunkeln), direkte Abbildung (quasi Fotos der Planeten), Astrometrie (wichtig zur Massenbestimmung) und Interferometrie (Entdeckung besonders massearmer Planeten).

Beverly

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #11 am: 24. September 2003, 19:32:45 »
noch zwei Links

http://www.exoplanet.de
Die Homepage des deutsches Kompetenzzentrum für Exo-Planeten

http://www.astronews.com/news/listen/fernewelten.html
lesenswerte Infos zu extrasolaren Planeten

Holzwurm

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #12 am: 25. September 2003, 18:56:54 »
Hallo!
Ich habe eine interessante Seite gefunden, bei der es darum geht, wie man in Zukunft nachweisen könnte, ob es auf einem Planeten Leben gibt:
http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=32531
Laut diesem Text wäre der Nachweis von Ozon, Kohlendioxid oder flüssigem Wasser auf einem erdähnlichen Planeten schon ein Indiz, dass es Leben darauf geben könnte. In fernerer Zukunft könnte man z.B. nach Chlorophyll suchen, der Stoff, der die Photosynthese ermöglicht. Oder gar nach Industrieabgasen von Inteligenten Lebensformen. Das klingt aber schon sehr nach Science Fiction :D
MFG Holzwurm

Beverly

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #13 am: 25. September 2003, 22:18:50 »
Zitat

Das klingt aber schon sehr nach Science Fiction :D
MFG Holzwurm


Noch vor zehn Jahren hätte fast die gesamt heutige Suche nach Exoplaneten für mich nach Science Fiction geklungen. Der Nachweiss von Exoplaneten durch das "Wackeln" ihrer Sonne war zwar schon lange bekannt. Aber früher hätte ich nicht damit gerechnet, dass man damit und mit anderen Nachweismethoden Anfang des 21. Jahrhunderts über hundert Planeten finden würde. Die nächsten Schritte - Fotos von Exoplaneten, Nachweis von erdähnlichen Planeten und Leben - wären mir wie pure Utopie vorgekommen.

*

Offline pikarl

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #14 am: 26. September 2003, 06:50:48 »
Es ist doch tröstlich, dass die Menschheit zwar nach wie vor Probleme hat, die Raumfahrt-Startkosten auf ein verträgliches und effektives Maß zu drücken, um sie so massiv auszuweiten, andererseits auf bereits nach extrasolaren, bald auch erdähnlichen Planeten, gesucht wird...

Wenn wir so einen finden würde, hätten wir aber weiterhin das Problem, dass wir nicht hinfliegen könnten mit der Raumfahrttechnik der kommenden Jahrzehnte.

Aber wenigstens könnte man dann mal ein Funksignal in diese Richtung schicken. Je nach Entfernung des Planeten müssten wir uns dann nur ein paar hundert bis ein paar tausend Jahre gedulden, und schwupps hätten wir vielleicht eine Antwort. In diesen Maßstäben ist es bloß leider sehr unwahrscheinlich, dass die dortigen Lebensformen a) nicht so primitiv sind, dass sie unsere Signale nicht empfangen geschweige denn verstehen können, b) schon so weit entwickelt sind, dass sie uns für zu primitiv halten, um eine Antwort abzusetzen.

Leider sind aber beide Fälle sehr viel wahrscheinlicher (gesetzt dem Fall, dass da draußen jemand ist), als dass wir genau eine Zivilisation in dem Stadium erwischen, in dem wir uns gerade befinden. Immerhin gibt bei uns gerade mal seit wenigen Jahrzehnten die Technologie, Radiosignale zu senden und empfangen....

Beverly

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #15 am: 26. September 2003, 13:40:07 »
Zitat

bereits nach extrasolaren, bald auch erdähnlichen Planeten, gesucht wird...

Wenn wir so einen finden würde, hätten wir aber weiterhin das Problem, dass wir nicht hinfliegen könnten mit der Raumfahrttechnik der kommenden Jahrzehnte.


Aber wir hätten einen Anreiz, die Raumfahrt heftig weiter zu entwickeln. Spätestens, wenn wir die ersten erdähnlichen Planeten gefunden haben, wird die Raumfahrt auch für Menschen interessant, welche die unbewohnbaren Planeten und Monde im Sonnensystem nicht so reizen.

*

Offline pikarl

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #16 am: 27. September 2003, 18:46:47 »
Zitat
Aber wir hätten einen Anreiz, die Raumfahrt heftig weiter zu entwickeln. Spätestens, wenn wir die ersten erdähnlichen Planeten gefunden haben, wird die Raumfahrt auch für Menschen interessant, welche die unbewohnbaren Planeten und Monde im Sonnensystem nicht so reizen.

Ich stimme dir zu - wahrscheinlich brauchen wir ein konkretes Ziel vor Augen, damit es wirkliche Fortschritte bei der Technik und Forschung gibt.

Bis wir wirklich einen extrasolaren Planeten sehen und damit auch spektral analysieren können, wird es aber noch etliche Jahre bis Jahrzehnte dauern - denn dieses Vorhaben ist trotz aller großen Fortschritte der letzten Jahre äußerst utopisch. Jedenfalls habe ich das schon öfters hochrangige Astronomen sagen hören. Zwar wird bei NASA und ESA dies als höchstes Ziel angegeben (und ein Ziel zu haben ist ja bekanntlich auch sehr wichtig), aber es wird noch sehr viel Zeit vergehen, bis es wirklich so weit sein wird.

Auf jeden Fall ist dieses Gebiet der Astronomie aber äußerst interessant und dürfte aufgrund seines Alters noch sehr viele Entdeckungen und Neuerungen ans Licht befördern - im wahrsten Sinne des Wortes.  ;)

Beverly

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #17 am: 01. Oktober 2003, 10:30:30 »
Man kann die Entstehung von Planetensystemen simulieren, um auch ohne Daten aus Beobachtungen zu schätzen mit wie viel erdähnlichen Planeten man im All rechnen kann.

Dazu ein Artikel auf http://www.spiegel.de/wissenschaft/weltraum/0,1518,262275,00.html

"(...) Forscher haben die Entstehung erdähnlicher Planeten simuliert: Viele virtuelle Welten waren feuchter, als es potenziellen Besuchern lieb sein könnte.

Dass es draußen im Universum zahllose andere Planeten von erdähnlichen Ausmaßen gibt, bezweifelt mittlerweile kaum ein Astronom. Doch wie sehen sie aus, die Zwillingswelten? Sind sie nur von dünnem Wasserdampf umwabert, oder schwappen veritable Ozeane an die fremden Gestade? Forscher um den Astronomen Sean Raymond von der University of Washington haben sich, wie der Online-Dienst "Nature Science Update" berichtet, dieser Frage angenommen - mit überraschendem Ergebnis.

Bislang ist die Existenz erdähnlicher Planeten außerhalb unseres Sonnensystems zwar reine Hypothese. Doch in den vergangenen Jahren haben Wissenschaftler über hundert Trabanten der Jupiterklasse nachgewiesen, die um ferne Sonnen kreisen - und wo große Planeten sind, könnten nach Ansicht der Experten genauso gut auch kleine vorkommen. Die Entstehung solcher Welten haben Raymond und seine Kollegen mit Computerhilfe nachgestellt.

Die Erde bildete sich wahrscheinlich aus felsigem Urmaterial, das nach und nach zu einem immer größeren Himmelskörper verklumpte. Modelle zur Entstehung des Sonnensystems lassen allerdings vermuten, dass die ersten Bausteine zu heiß waren, um viel Wasser zu enthalten. Das lebensnotwendige Nass regnete, so nehmen die Theoretiker an, erst später mit Kometen und anderen Trümmerteilen auf die Erde.

Das Team um Raymond berechnete insgesamt 42 verschiedene Szenarien der Planetenbildung innerhalb der Bahn eines jupiterähnlichen Gastrabanten. Von Szenario zu Szenario veränderten die Forscher Position, Masse und Orbit des Riesenplaneten. In jedem Fall entstanden laut "Nature Science Update" in der Simulation eine bis vier Welten der Größenklasse von Venus, Erde und Mars.

Auf diesen Planeten sammelten sich den Wissenschaftlern zufolge Wassermengen an, die zwischen nahezu null und dem 300fachen der irdischen Vorkommen lagen. Offenbar, so folgern die Forscher, ist die Bildung feuchter Trabanten relativ verbreitet. Erstaunlicherweise war mehr als die Hälfte der virtuellen Planeten sogar so nass, dass ihre Ozeane vermutlich viel ausgedehnter wären. Möglicherweise existieren im Weltall regelrechte Wasserwelten, die völlig von Meeren bedeckt sind, so das Team."
« Letzte Änderung: 01. Oktober 2003, 10:35:34 von Beverly »

Holzwurm

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Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #18 am: 01. Oktober 2003, 19:38:43 »
Zitat
Erstaunlicherweise war mehr als die Hälfte der virtuellen Planeten sogar so nass, dass ihre Ozeane vermutlich viel ausgedehnter wären. Möglicherweise existieren im Weltall regelrechte Wasserwelten, die völlig von Meeren bedeckt sind, so das Team."

Der mögliche Aufbau solcher Wasserwelten wurde von Wissenschaftlern übrigens schon berechnet. Dazu ein Link: http://www.esa.int/export/esaCP/SEMZCAXO4HD_Austria_0.html.
Laut diesen Berechnungen sollen Wasserwelten etwa doppelt so groß wie die Erde sein. Plattentektonische Aktivität dürften solche Planeten wohl eher nicht haben, da sich sonst auf Dauer Landflächen bilden. Leben könnte sich auf solchen Planeten an der Wasseroberfläche bilden. Mit dem Weltraumteleskop "Eddington", welches 2008 starten soll, könnte man solche Planeten theoretisch schon finden.
MFG Holzwurm

Beverly

  • Gast
Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #19 am: 02. Oktober 2003, 20:05:32 »
Diese Wasserplaneten stehen zwischen kleinen Metall-Gestein Planeten wie der Erde und Gasriesen wie Jupiter. Sie haben in ihren Meeren und dem Eismantel einen höheren Anteil an Wasserstoff als die Erde, aber weniger als ein Gasriese.

In vielen Sonnensystemen sind ja Gasriesen relativ nahe an der Sonne und sie bekommen so viel Licht wie der Erde. Wenn es dann in ihrer Atmosphäre flüssiges Wasser sowie Methan, Ammoniak, Schwefelwasserstoff und andere gasförmige Verbindungen gibt, spricht nichts dagegen, dass sich zumindest einfache Lebensformen entwickelt haben, die ihre Energie aus Sonnenlicht beziehen.
« Letzte Änderung: 09. Oktober 2003, 19:54:31 von Beverly »

Holzwurm

  • Gast
Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #20 am: 08. Oktober 2003, 19:02:41 »
Hallo!
Ich habe gerade wieder etwas interessantes gefunden:
http://www.esa.int/export/esaCP/SEM1U51P4HD_index_0.html. In diesem Text geht es um "Extrasolare Monde". Was mich daran verwundert, ist die Tatsache, dass man bereits 2008 mit dem Eddington-Teleskop Monde um Extrasolare Planeten finden könne. Die Monde sollten dabei mindestens so groß wie der Saturnmond Titan sein. Ich hätte das noch nicht so schnell für möglich gehalten.
Es ist durchaus möglich, dass auch auf Monden Leben existiert. Sie sollten natürlich genug Masse haben, um eine Atmosphärer halten zu können, aber man hat ja schon genug Planeten vielfacher Jupitermasse gefunden, also könnten durchaus auch erdgroße Monde solche Planeten umkreisen.
MFG Holzwurm

Beverly

  • Gast
Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #21 am: 09. Oktober 2003, 20:04:05 »
Zitat

http://www.esa.int/export/esaCP/SEM1U51P4HD_index_0.html


Himmelskörper ab der Grösse von Titan kann man direkt entdecken, Monde wie den Erdmond durch die Bahnabweichungen ihres Mutterplaneten.
Wenn Eddington hält, was es verspricht, hat man demnach in wenigen Jahren Daten über erdgrosse und damit möglicherweise erdähnliche und Leben tragende Planeten und Monde. Damit habe ich wirklich nicht gerechnet, es ist sehr aufregend und lässt mich für die Zukunft hoffen.

Beverly

  • Gast
Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #22 am: 11. Oktober 2003, 12:38:53 »
Je mehr schwere Elemente ein Stern hat, desto wahrscheinlicher ist die Bildung eines Planetensystems um ihn herum. Wenn man die Spektren von Sternen auf ihren Gehalt an schweren Elementen analysiert, kann daraus schlussfolgern, wie wahrscheinlich die Existenz von Planeten ist.

auf http://www.wissenschaft.de/sixcms/detail.php?id=225043 steht dazu:

"Sterne wie die Sonne, die 0,0032 Prozent Eisen enthält, [haben] eine etwa fünfprozentige Chance auf ein Planetensystem. Metallreiche Sterne dagegen, die drei Mal so viel Metalle enthalten wie die Sonne, werden mit einer Wahrscheinlichkeit von 20 Prozent von Planeten umkreist. Von den 29 metallärmsten Sternen der Untersuchung hatte dagegen kein einiger einen planetaren Begleiter."

Demnach hat nur eine MInderheit der Sterne Planeten.

Allerdings kann man mit den derzeitigen Untersuchungsmethoden nur Gasriesen wie Jupiter und Saturn entdecken.
Ich bin gespannt, ob die metallärmeren Sterne ohne Gasriesen überhaupt keine Planeten haben oder ob sie von Körpern in der Grösse von Mond, Mars und Erde umkreist werden.

Beverly

  • Gast
Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #23 am: 14. Oktober 2003, 09:09:46 »
Ich frage mich, wie hoch die Auflösung bei der Suche nach extrasolaren Planeten (und anderen sehr lichtschwachen Objekten) ist.
Kann man mit genügend grossen Teleskopen oder mehreren zusammengeschalteten Teleskopen immer genauere Bilder von immer weiter entfernten Objekten erhalten? Oder gibt es eine Grenze, ab der Photonen von weit entfernten lichtschwachen Objekten sich nicht mehr von den durch andere, leuchtstärkere Objekte verursachten Störungen trennen lassen?

hesaenger

  • Gast
Re: Extrasolare Planeten
« Antwort #24 am: 14. Oktober 2003, 12:54:14 »
Zitat

Kann man mit genügend grossen Teleskopen oder mehreren zusammengeschalteten Teleskopen immer genauere Bilder von immer weiter entfernten Objekten erhalten?


Hallo,

prinzipiell ist die Auflösung erdgebundener Teleskope durch die Atmosphäre begrenzt. Inzwischen hat man gelernt, die Bilder mehrerer Teleskope zusammenzurechnen. Hier mag es künftig noch Fortschritte geben.
Besser sind aber auf alle Fälle weltraumgestützte Teleskope mit den viel besseren Auflösungsmöglichkeiten. Für das sichtbare Spektrum ist Hubble der beste Beweis. Die ESA, die NASA und wohl auch China arbeiten an Nachfolgern.
Ultimativ wäre ein Observatorium auf der Rückseite des Mondes. Dieser würde die ganze irdische Störstrahlung abschirmen und ausreichendes Fundament für eine große Anlage bieten. Also... da gibt es einen Sänger-Krater, den kann ich anbieten ;-)
« Letzte Änderung: 14. Oktober 2003, 15:58:46 von hesaenger »