Kometen: Einst Ozeane unter eisiger Kruste?

SpiderPig

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Hallo,
Wäre ein solcher Komet nun aber gegen die Umlaufrichtung der Erde in unserem Sonnensystem unterwegs und träfe diese frontal, dann würde sich eine Relativgeschwindigkeit von 72 km/s ergeben.
Das ist korrekt, soweit es die Fluchtgeschwindigkeit betrifft.
Ein Komet der "nur" mit Fluchtgeschwindigkeit eine Reise zwischen Sternen beginnt, benötigt aber viel Millionen Jahre, auch für wenige Lichtmonate. Das ist also keine Reise sondern eher ein Driften zwischen den Sternen.
Somit ist die Relativgeschwindigkeit im diskutierten Szenario wohl deutlich höher zu erwarten.

Mit obiger Reisegeschwindigkeit würde er von unserem Nachbarfixstern ...
http://de.wikipedia.org/wiki/Proxima_Centauri
...30'000 Jahre benötigen.
Auch das ist korrekt.
Die Reisegeschwindigkeit ist die mittlere Geschwindigkeit über die ganze Strecke.

Wenn der Komet mit ein wenig mehr als Fluchtgeschwindigkeit startet, wird er nach 100.000 Jahren immer noch nicht aus dem Schwerebereich seines Sterns gekommen sein, denn dieser bremst die Geschwindigkeit ja immer weiter ab. Die Geschwindigkeit sollte also zum "Anfang" deutlich höher sein als die Fluchtgeschwindigkeit.

Die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Fluchtgeschwindigkeit v1 und tatsächlicher Startgeschwindigkeit v2 ist damit die Geschwindigkeit mit der der Komet in das Schwerefeld der Sonne gerät v3 = v2 - v1.
Bis zur Begegnung mit der Erde fällt der Komet nun und beschleunigt (fast) soweit, wie die Fluchtgeschwindigkeit von der (ruhenden) Erde aus ist, also um v4.
Die Begegnung zwischen (ruhender) Erde und Komet ist somit v3 + v4 oder v2 - v1 + v4. Die Begegnung zwischen bewegter erde und dem Kometen wäre dann v3 + v4 + bis - der Erdbewegung.
Bei dieser Überlegung sind die kleinen Differenzen zwischen Fluchtgeschwindigkeit und überlappendem Einflussbereich der Gravitation nicht weiter berücksichtigt.
Ist v3 zu klein, dauert die Reise viele Millionen Jahre, da die Reisegeschwindigkeit über die großen Entfernungen zwischen den Sternensystemen sehr gering ist.
Ist v3 in der Größe der Fluchtgeschwindigkeit, wird die Begegnung der Erde mit dem Kometen also grob die doppelte Fluchtgeschwindigkeit betragen (wenn v1 = 2*V2) plus oder minus der Umlaufgeschwindigkeit der Erde, wie Orbit schon deutlich vor gerechnet hat.

SpiderPig
 

SpiderPig

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Hallo Chrischan,
Warum sollten die "sicherlich schnell" langsamer werden? Die Sonden haben eine Geschwindigkeit über der solaren Fluchtgeschwindigkeit.
Solange eine solche Sonde von der Sonne weg fliegt, wird die Gravitation der Sonne die Geschwindigkeit reduzieren.
Anders ausgedrückt: Das steigende (Höhen-)Potential der Sonde gegen die Sonne wird durch Reduzierung der Geschwindigkeit (s-Potential) ersetzt.
In 100 AE Entfernung ist die Sonde dann schon deutlich langsamer geworden, hat aber nur sehr wenig des Weges geschafft, bis zum Ausgleich der Gravitationswirkungen zwischen den Sternen. Wird also noch langsamer werden, bis dann irgendwann der Fall in das nächste System beginnt.

Meine grundsätzliche Frage lautet: Gibt es einen natürlichen und realistischen Mechanismus, der einen Kometen aus einem jungen System so weit beschleunigen kann, das der Komet "nur" 100.000 Jahre benötigen würde, um bis zum nächsten Sternensystem zu gelangen?


SpiderPig
 

CAP

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Was würde denn passieren, wenn das junge System die Bahn unseres Sonnensystems gekreuzt hat und in dessen Oortschen Wolke sich ein Komet befand, der von der Gravitation unseres Systems eingefangen wurde usw. ginge das, ohne dass die beiden System völlig auseinander gerissen werden?

Zweite Frage...entsteht bei einer Supernova nicht auch Radioaktives Material?
Wenn ja würde ich noch folgendes einbringen: Ein älterer Nachbarstern starb und dabei wurden durch den Auswurf des radioaktiven Materials Kometenkerne flüssig und gleichzeitig wurden die Brocken aus der "Oortschen Wolke" aus dem System geschossen und kamen so zu uns?Na?Wie wäre das :)
 

SpiderPig

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Zweite Frage...entsteht bei einer Supernova nicht auch Radioaktives Material?
Ja, wie im Artikel beschrieben.

Wenn ja würde ich noch folgendes einbringen: Ein älterer Nachbarstern starb und dabei wurden durch den Auswurf des radioaktiven Materials Kometenkerne flüssig und gleichzeitig wurden die Brocken aus der "Oortschen Wolke" aus dem System geschossen und kamen so zu uns?Na?Wie wäre das
Die Kometenkerne um die Nova werden wohl zu 100% verdampfen; eher als so viel radioaktives Material auf zu fangen um dann zu schmelzen. :)
Laut Artikel sollte das radioaktive Aluminium der SN das entstehende Sonnensystem kontaminieren, um dort die Kometen nach ihrem Entstehen von innen zu schmelzen.
Das erscheint mir weit realistischer.


SpiderPig
 

CAP

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Guten Morgen,
Du hast natürlich recht =)
Den Artikel sollte man natürlich im Hinterkopf behalten :D
Ich ging davon aus, dass das radioaktive Aluminium von unserer Sonne kam...und bei der Zündung ausgestoßen wurde...warum auch immer.
Naja, und was ist mit meiner ersten Frage...mit der Bahnkreuzung der Systeme?
Gruß
CAP
 

SpiderPig

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Hall CAP,
und was ist mit meiner ersten Frage...mit der Bahnkreuzung der Systeme?
Das ist ein ganz anderes Thema als zum Thread passt.
Hier nur soweit: Bei einer so nahen Begegnung eines Sterns am sich bildenden Sonnensystem, hätte das die Bildung der Planeten sehr stark beeinflusst, wenn nicht sogar verhindert.
Wären schon Planetesimale und Kometen da, wären diese vermutlich zum großen Teil aus beiden Systemen heraus geschleudert worden.
Beides passt nicht zum gegenwärtigen Verständnis der Bildung unseres Planetensystems.


SpiderPig
 

Orbit

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Obwohl Ihr Euch nun vor allem über den Heizmechanismus Gedanken macht, möchte ich nochmals auf dieses Thema zurück kommen:

CAP schrieb:
Was würde denn passieren, wenn das junge System die Bahn unseres Sonnensystems gekreuzt hat und in dessen Oortschen Wolke sich ein Komet befand, der von der Gravitation unseres Systems eingefangen wurde usw. ginge das, ohne dass die beiden System völlig auseinander gerissen werden?

Ein Objekt im äusseren Bereich der Oort'schen Wolke hat nur eine geringe mittlere Geschwindigkeit:
v = sqrt(GM/r) = sqrt(6,674E-11*2E30/1.5E16) = 94 m/s.
Die Fluchtgeschwindigkeit ist immer v*Wurzel 2, hier also 134 m/s.
Um ein Objekt hier auf Fluchtgeschwindigkeit zu bringen, muss es lediglich um 40 m/s beschleunigt werden.

Ich denke diese geringe Beschleunigung könnte bereits durch ein Ereignis in der OW selbst ausgelöst werden, sei es durch einen nahen Vorbeiflug eines grösseren Objektes oder eine Kollision, bei der wegen der geringen Geschwindigkeit nicht gleich alles in Brüche gehen müsste. :)

SpiderPig schrieb:
Wenn der Komet mit ein wenig mehr als Fluchtgeschwindigkeit startet, wird er nach 100.000 Jahren immer noch nicht aus dem Schwerebereich seines Sterns gekommen sein, denn dieser bremst die Geschwindigkeit ja immer weiter ab. Die Geschwindigkeit sollte also zum "Anfang" deutlich höher sein als die Fluchtgeschwindigkeit.

Die Fluchtgeschwindigkeit reicht. Die ist aber sehr unterschiedlich, je nachdem, wie tief aus dem Potenzial-Topf heraus das Objekt katapultiert werden soll. Am äusseren Rand der OW, also in 1,5 Lichtjahren Entfernung von der Sonne, reichen 134 m/s. In 1 AU Entfernung, also ein Start von der Erde aus, sind eben die schon erwähnten 42'300 m/s erforderlich.

Orbit
 
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SpiderPig

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Die Fluchtgeschwindigkeit reicht. Die ist aber sehr unterschiedlich, je nachdem, wie tief aus dem Potenzial-Topf heraus das Objekt katapultiert werden soll.
Das ist absolut richtig.
Unabhängig davon ist aber ein Komet der dann zuerst durch das Sternensystem fliegt in einer Entfernung von 1 AE vom Stern so schnell wie vorher besagt.

Die paar Monate oder Jahre der anfänglichen Reise, fallen wohl kaum ins Gewicht, wohl aber der Gasverlust in der Nähe des Sterns, der für (die Lebensentstehung) eine günstigere Zusammensetzung der Reststoffe im Kometen sorgen könnte.


SpiderPig
 

SpiderPig

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Danke Torsoise,

habe mit einige Minuten ab 45:50 angesehen.

Es gab vor einigen Monaten in der GEO einen sehr ausführlichen Artikel zu diesem Thema und der Schwierigkeiten bei der Suche nach den möglichen "Aliens" hier auf der Erde.

Das kurze Resümee aus dem Artikel: Es sollten Suchverfahren entwickelt werden, damit die Aliens überhaupt gefunden werden können, sollten sie denn da sein. :rolleyes:


SpiderPig
 

CAP

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Ja, das Thema ist natürlich echt interessant, aber am wahrscheinlichsten ist doch wirklich,dass das Leben hier auf der Erde entstanden ist oder nicht?
 

SpiderPig

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Ja, das Thema ist natürlich echt interessant, aber am wahrscheinlichsten ist doch wirklich,dass das Leben hier auf der Erde entstanden ist oder nicht?
Genau das ist meine Meinung.
Warum sollte das Leben auf einem Kometen entstehen um dann auf die Erde zu regnen, wo es doch auf der Erde leichter hatte zu entstehen.

Es werden zwar viele Grundbausteine des Lebens im Weltall gefunden, die sollten aber auch auf der ursprünglichen Erde entstehen können.

Erst wenn bewiesen ist, dass diese Grundbausteine sich auf der Erde nicht bilden konnten, aber für die zur Entwicklung des Lebens notwendig sind, ist es nahe liegend bei den Kometen nach zu schauen.

Ansonsten halte ich die Idee für eine lustige Sache, aber vollkommen ohne wissenschaftliche Notwendigkeit und (bisher) ohne Hinweis das es zur Lebensentstehung nötig wäre.


SpiderPig
 

Chrischan

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Ansonsten halte ich die Idee für eine lustige Sache, aber vollkommen ohne wissenschaftliche Notwendigkeit und (bisher) ohne Hinweis das es zur Lebensentstehung nötig wäre.
Einziger Charme dieser Idee: Die immense Anzahl der Kometen und das Kometen vermutlich um fast jeden Stern herum entstehen. Somit könnte Leben um annähernd jeden Stern herum entstehen und nicht nur auf felsigen Planeten in der habitablen Zone mit genug Wasser und Gezeiten wie der Erde.

Ich vermute, daß wenn man die Wahrscheinlichkeiten berechnen würde, die Chance für die Entstehung von Leben zugunsten der Kometen ausgehen könnte. Das heisst aber noch lange nicht, daß "unser" Leben nicht hier auf der Erde begonnen hat...

Gruß, Christian
 

SpiderPig

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Einziger Charme dieser Idee: Die immense Anzahl der Kometen und das Kometen vermutlich um fast jeden Stern herum entstehen. Somit könnte Leben um annähernd jeden Stern herum entstehen und nicht nur auf felsigen Planeten in der habitablen Zone mit genug Wasser und Gezeiten wie der Erde.
Das hat sicherlich einen gewissen, auch wissenschaftlichen Charme. :)

Ich vermute, daß wenn man die Wahrscheinlichkeiten berechnen würde, die Chance für die Entstehung von Leben zugunsten der Kometen ausgehen könnte.
Man könnte zunächst wegen der schieren Überzahl der Kometen auf diese Idee kommen. Ich habe auch eine Zeit lang damit geliebäugelt. Wenn Leben leicht und schnell entsteht, wird das auch so sein.

Anscheinend entsteht aber das Leben doch nicht so einfach, schnell und in allen günstigen Umgebungen, sonst würde es in den irdischen Versuchen bereits geschehen sein.

Weil es aber anscheinend lange Zeit und/oder viele Zufälle also Volumen und Masse zur Entstehung des Lebens aus dem Unbelebten benötigt, werden die Kometen, die nur relative kurze Zeit warm bleiben, in den Vorstadien der Lebensentwicklung stecken bleiben.
Die Erde hatte dagegen sehr viel länger (Zeitlich) eine günstige Umwelt in weit größerem Umfang (Volumen) zur Verfügung um die ersten Entwicklungen zu begünstigen und dem Zufall zum Leben zu verhelfen.
Möglicherweise war die Umgebung in einem Kometen noch günstiger als auf der jungen Erde, aber nicht das Volumen und auch nicht die Zeit.

Das heisst aber noch lange nicht, daß "unser" Leben nicht hier auf der Erde begonnen hat...
Und meine Meinung heißt nicht, das "unser" Leben nicht auch von einem Kometen stammen könnte, oder sich aus den Weltraum-Vorstadien zusammen gesetzt hat. :)


Gruß
SpiderPig
 

ispom

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bei der weiteren Erforschung von Titan sollten wir der Antwort auf diese Frage näher kommen.
Titan befindet sich in einem Zustand, der sehr der Erde ähnelt, als sich hier das Leben bemerkbar gemacht hat.

http://www.universetoday.com/2009/08/06/titan-shaping-up-to-look-a-lot-like-pre-life-earth/

(nur daß es dort ein wenig kälter ist ;) )

Wind, Regen, Cryovulkane, die Wasser und Methan ausspucken.....gibt es dort

und (obwohl Saturn die Kometen wohl meistens wegfängt) fallen einige auf seine Oberfläche und geben das mitgebrachte lebendige Gewimmel frei.
 

CAP

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Ich weiß zwar von Bakterien, welche sich von Methan ernähren,aber leider sind mir keine bekannt, die auch in flüssigem Methan existieren können.

Da favorisiere ich dann doch die Eismonde, wo die Chance besteht, dass ein Komet auf flüssiges Wasser unter der Eiskruste trifft.
 
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