Lebensfreundlicher Stern für die Entstehung von Leben

[adora]

Man redet immer nur von den Extrasolaren Planeten, aber es wird außer Acht gelassen der Stern um die der Extrasolare Planet kreist auch von Bedeutung ist, denn es ist nicht immer selbstverständlich das der Stern dem Leben nichts antut denn mit unseren Stern hatten wir Glück.
Manche Sterne sind so stürmisch das der Extrasolare Planet hinter einer Feuerwand verschwindet , auch der Stern muss Lebensfreundlich sein.
Dieses sollte bei der Suche nach Außerirdischen Lebensformen mit einbezogen werden.

Gruß adora

 

[SRMeister]

1. Welche Sterne sind, deiner Meinung nach lebensfeindlich, und welche freundlich?

2. Wer lässt das außer Acht?

 

[Infinity]

Hallo adora,

Man redet immer nur von den Extrasolaren Planeten, aber es wird außer Acht gelassen der Stern um die der Extrasolare Planet kreist auch von Bedeutung ist,

bist Du Dir sicher?

denn es ist nicht immer selbstverständlich das der Stern dem Leben nichts antut denn mit unseren Stern hatten wir Glück.

Auf jeden Fall.

 

[adora]

Alle Sterne die den Kriterien(Spektralklasse G) unsres Sterns entsprechen.

Ausschließen kann man folgende Sterne
Hohe Röntgenstrahlung
Zu große oder kleine Masse

Gruß adora

 

[Bynaus]

Sterne sind ein wesentlicher Teil bei der Einschätzung der "Bewohnbarkeit" eines Systems. Allerdings muss man vorsichtig sein.

Ausschließen kann man folgende Sterne

Genau genommen kann man gar nichts ausschliessen. Der Tropenfisch kann sich wohl auch nicht vorstellen, dass auch in Bergbächen Fische leben...

Weiter sind die Grenzen der Spektralklassen ziemlich willkürlich - ein K0-Stern unterscheidet sich kaum von einem G9, genauso wie ein F9 kaum von einem G0 Stern zu unterscheiden ist. Meist sagt man deshalb, dass die Sterne vom Typ FGK "lebensfreundlich" sind, weil sie 1. lange genug leben, um eine 3.5 Mrd Jahre dauernde Evolution des Lebens wie auf der Erde zuzulassen, 2. weil die Planeten in den bewohnbaren Zonen dieser Sterne nicht gebunden rotieren, und 3. weil bei FGK-Sternen die jugentliche Flare-Aktivität (Ausbrüche) schnell abflacht, während sie bei M-Zwergen über Milliarden Jahre erhalten bleibt und massearmen Felsplaneten vielleicht allzu schnell die Atmosphären wegpustet.

 

[ralfkannenberg]

(...) und 3. weil bei FGK-Sternen die jugentliche Flare-Aktivität (Ausbrüche) schnell abflacht, während sie bei M-Zwergen über Milliarden Jahre erhalten bleibt und massearmen Felsplaneten vielleicht allzu schnell die Atmosphären wegpustet.

Hallo Bynaus,

vielen Dank, das wusste ich noch nicht.

Eine Frage hierzu: Passiert das bei allen M-Sternen oder kann das bei M-Sternen passieren ? Also mit "M-Stern" meine ich natürlich nur solche von der Hauptreihe. Und muss man hier nicht evtl. zwischen frühen und späten M-Sternen unterscheiden ?


Freundliche Grüsse, Ralf


P.S.: Ich sollte mir das "früh" und "spät" abgewöhnen, da das nur historische Bezeichnungen sind, die nichts mit dem Alter der Sterne zu tun haben. Also sagen wir vielleicht eine Unterscheidung zwischen Sternen vom Spektraltyp K9-M2, solchen von M3-M5 und solchen ab M6.

 

[Bynaus]

vielen Dank, das wusste ich noch nicht.

Man beachte das "vielleicht". Natürlich hängt sowas auch stark von der Dichte der Atmosphäre ab. Die Venus konnte ihre Hülle auch ohne Magnetfeld über Jahrmilliarden erhalten (natürlich ist nicht ganz klar, ob sie schon immer kein Magnetfeld hatte). Mars hat seine Atmosphäre mittlerweile fast ganz verloren, ist jedoch auch masseärmer, und die Erde kann dank Magnetfeld ihre relativ dünne Atmosphäre erhalten - wobei nicht klar ist, wie schnell dieser Verlust ohne Magnetfeld gehen würde. Insgesamt gibt es da vor allem viele Modelle, aber kaum Beobachtungen.

M-Zwerge sind fundamental verschieden von FGK-Sternen, weil sie im Gegensatz zu diesen voll konvektiv sind (dh, ihre gesamte Materie wird durch den Kern gecyclet, im Gegensatz zu den FGK-Sternen, wo sich ein Kern ausbildet). Ich nehme an (bin mir aber nicht ganz sicher), dass ihre Flare-Aktivität daher kommt.

Was "früh" und "spät" angeht: keine Sorge, diesen pränuklearen Unsinn leisten sich noch heute viele Astronomen. So lange ich das in professionellen Vorträgen höre oder in Publikationen lese, ist es wohl nicht ganz verkehrt, so lange allen klar ist, was gemeint ist.

 

[ralfkannenberg]

M-Zwerge sind fundamental verschieden von FGK-Sternen, weil sie im Gegensatz zu diesen voll konvektiv sind (dh, ihre gesamte Materie wird durch den Kern gecyclet, im Gegensatz zu den FGK-Sternen, wo sich ein Kern ausbildet). Ich nehme an (bin mir aber nicht ganz sicher), dass ihre Flare-Aktivität daher kommt.

Hallo Bynaus,

ich habe mal in Sonnennähe geschaut (bis 5 pc, d.h. bis so Platz 50) - da hat es ja zahlreiche UV Ceti-Sterne, auf den ersten Blick die meisten so bei M4.5 bis M5.5.


Freundliche Grüsse, Ralf

 

[Franz_F]

Wie Bynaus schon sagte ausschliessen kann man gar nichts.

Wir wissen ja noch nicht einmal wie Leben wirklich entsteht. Es ist nicht mal sicher, ob es wirklich Licht im für uns sichtbaren Frequenzbereich benötigt.

Nehmen wir mal Super-Erden in gebundener Rotation um M-Zwerge in der berühmten habitablen Zone
Es ist nicht unwahrscheinlich, dass es dort mehr Wasser und eine dichtere Athmosphäre hat als bei uns.
Es gibt dann genügen Wärmetransport, dass auf der Nachtseite nicht alles zu friert. Lebewesen die sich dort bilden wären auchvor den Flares des Sterns geschützt. Die ansteigende Energiespitze würde durch den Transport von der Tag auf die Nachtseite sehr gedämpft.
die Viechler hätten dann zwar sicher keine Augen wie wir sie haben, weil unötig, Blind wären sie dennoch nicht (Infrarot- Augen, oder (Ultra-/infra)Schall Sinnesorgane)
Die hätten dann gegenüber uns noch den Vorteil, dass sie sich ewig lang entwickeln können. (>100 Gyr strahlt so ein M-Zwerg mehr oder weniger gleich viel Energie ab)
Auch der Bereich wo es da ähnlich Konfigurationen geben könnte ist viel weiter. Ob der Planet dan 3 oder 9 Erdmassen, und die Aliens in 200 Km oder 1500 Km tiefen Ozeanen schwimmen könnte ziemlich egal sein.
Die disskutieren vielleicht gerade in einem hitzigen Ultraschall-Forum darüber, ob man die Grenze von bewohnbaren Planeten nicht auf ca 1 Erdemassen (für sie umgr. 20% ihrer Planetenmasse) runtersetzen muss. ;-)

Auch Sterne mit Spektralklasse A kann man nicht ganz ausschliessen. Es brauchte auch auf der Erde nicht 3.5 Gyr bis sich Leben entwickelt hatte, dass ging sehr schnell nach der Geburt der Erde (< 1Gyr) Es hat sich nur dann lange nichts getan, denn erst von ca 750 Mio Jahren (Kambrische Explosion) ist es offenbar auch auf der Erde erst so richtig toll für das Leben geworden. d.h. Es auch Sterne die nur 1 Gyr alt werden könnten die Möglichkeit bieten Leben entstehen zu lassen.

 

[Kickaha]

Hallo,


Es ist geschrieben worden wegen gebundener Rotation bei M-Dwarf Sternen.
Wenn dort ein große Gasplanet mit Mond so groß wie die Erde ist, dann Mond rotiert gebunden an Planet, nicht an Stern.

Große Gasplanet mit starke Magnetfeld schützt Mond vor Flare? Ist das möglich?


Namaste

 

[sirius3100]

Soweit ich weiß erzeugen Gasplaneten aber selbst eine Menge für das Leben gefährliche Strahlung. Der Mond bräuchte also selbst ein starkes Magnetfeld um das Leben auf diesem zu ermöglichen (das schützende Magnetfeld des Gasplaneten ist dann also unnötig; die gebundene Rotation um den Stern wäre für den Mond aber trotzdem aufgehoben).
Dazu wäre es auch hilfreich wenn er möglichst weit vom Gasplaneten entfernt ist. Da gibt´s dann aber das Problem mit der Stabilität der Umlaufbahn des Mondes (http://de.wikipedia.org/wiki/Hill-Sphäre).

Vielleicht könnte jemand mit mehr Ahnung mal ´ne Überschlagsrechnung machen ob das ganze überhaupt möglich ist (also stabile Umlaufbahn des Mondes in habitabler Zone um M-Zwerg + ausreichend Größe des Mondes für Plattentektonik (nötig?) + weit genug entfernt vom Gasriesen dass dessen Strahlung das Leben nicht verhindert).

 

[Bynaus]

Der Gasriese in der bewohnbaren Zone des M-Zwergs würde natürlich auch gebunden rotieren. Und holt damit über die Gezeitenkraft letztlich alle seine Monde vom Himmel. Zumindest für M-Zwerge ist der bewohnbare Gasriesenmond also kaum eine Option.

Wie schon ein paar Mal gesagt, es wird sicher der einen oder anderen bewohnbaren Gasriesenmond in der Galaxis geben. Vielleicht sind es sogar Millionen. Aber sie werden sicherlich nicht die Mehrheit bilden, weil noch deutlich mehr "Zufälle" nötig sind, um einen bewohnbaren Gasriesenmond in der bewohnbaren Zone zu haben, als einen bewohnbaren Felsplaneten.

 

[UMa]

Hallo Bynaus,

Der Gasriese in der bewohnbaren Zone des M-Zwergs würde natürlich auch gebunden rotieren. Und holt damit über die Gezeitenkraft letztlich alle seine Monde vom Himmel. Zumindest für M-Zwerge ist der bewohnbare Gasriesenmond also kaum eine Option.

Die Abbremsung von Gasriesen erfolgt wegen des großen Gezeiten-Dissipationsfaktors Q viele tausende mal langsamer, als die von erdähnlichen Planeten. Also kann es bei M-Zwergen einen Bereich geben, so dass in der habitablen Zone erdähnlichen Planeten schon abgebremst wurden, während Gasriesen noch rotieren würden. Meine alte Berechnung aus dem Astronomie-Forum (sollte dort hinreichend erklärt sein, Korrektur nicht übersehen!) kann von Monden auch auf Planeten abgewandelt werden.
http://forum.astronomie.de/phpapps/...5354/Re_Drehimpuls_und_Tragheitmome#Post55354

Grüße UMa

 

[Bynaus]

Ja, das stimmt schon. Doch der Gasriese muss nicht komplett gebunden rotieren, um seine Monde vom Himmel zu holen. Er muss nur langsamer rotieren als die Monde brauchen, um ihn zu umkreisen. Man beachte dass dabei die Umlaufzeit des Mondes um den Planeten kleiner sein muss als die Umlaufszeit des Planeten um den Stern (wenn die beiden gleich sind, sind wir gerade am Hill-Radius).

 

[UMa]

Hallo Bynaus,

ja, das stimmt schon. Aber was soll's, wenn der Gasriese, der nach beispielsweise 100 Mrd Jahren komplett gebunden rotieren würde, erst nach ca. 95 Mrd Jahren langsamer rotiert als sein Mond?
Eher wäre zu prüfen, ob nicht der Stern den Mond schon vorher herunterholt. Der Stern versucht ja weiter den Mond, der gebunden mit der Umlaufzeit um den Gasriese rotiert, auf die Umlaufzeit um den Stern abzubremsen. Dabei verliert der Mond weiter Drehimpuls. Da wohl der Gasriese ein stärkeres Drehmoment ausübt, geht das nicht und der Drehimpuls geht letztlich vom Bahndrehimpuls des Mondes auf den Bahndrehimpuls des Gasriesen+Mondes um den Stern über. Dadurch kommt der Mond dem Gasriesen näher. Allerdings ist der Bahndrehimpuls viel größer, als der Drehimpuls der Rotation des Mondes, so das der Drehimpulsverlust länger dauert, als wenn der Mond als eigener Planet den Stern umkreiste.

Grüße UMa

 

[Bynaus]

Das ist ein interessanter Aspekt, den ich gar nicht bedacht hatte. Gut möglich, dass dieser je nach den genauen Umständen die Bahnentwicklung des Mondes dominiert...

 

[Kickaha]

Hallo Uma,


das habe ich nur Ansatz weise verstanden.
Aber das Bremsen der Mondumdrehung um den Stern ... solte den Mond von Planeten weg heben statt abstürzen lassen?

 

[Kibo]

Hallo,

Ich möchte anmerken, dass das mit der gebundenen Rotation gar nicht so ein KO-Argument für habitable Welten um M-Sternen sein muss. Aus unserem System kennen wir ja das Beispiel Merkur, dieser rotiert mit Resonanz zur Venus anstatt gebunden, wie man vermuten müsste so nahe an der Sonne. Solche Resonanzen könnten also den Tidal-Lock ziemlich stabil ausser Kraft setzen, unter der Vorraussetzung das noch mindestens ein zweiter Planet in der Nähe ist, auch das ist nicht so unwahrscheinlich. Eine langsame Rotation reicht ja schon vollkommen aus damit die Atmosphäre nicht ausfriert und schon sind Planeten mit gemütlichen 1 Bar-Atmosphären wieder möglich.

mfg

 

[TomTom333]

...Dabei verliert der Mond weiter Drehimpuls. Da wohl der Gasriese ein stärkeres Drehmoment ausübt, geht das nicht und der Drehimpuls geht letztlich vom Bahndrehimpuls des Mondes auf den Bahndrehimpuls des Gasriesen+Mondes um den Stern über. Dadurch kommt der Mond dem Gasriesen näher. Allerdings ist der Bahndrehimpuls viel größer, als der Drehimpuls der Rotation des Mondes, so das der Drehimpulsverlust länger dauert, als wenn der Mond als eigener Planet den Stern umkreiste.

Grüße UMa

Dafür gibt es doch bestimmt Simulationen, bei welchen man die Masse vom Stern, Planet, Mond und deren Abstände zueinander eingibt und dann den Rechner anwirft............. oder?????

 

[TomTom333]

Und Dank AAS ganz frisch auf dem Tisch:

http://www.centauri-dreams.org/?p=21330


Kepler 16b (Tatooien) könnte Exomonde haben und die könnten......... viele Spekulationen

Tom