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Thema: Extrasolare Planeten: Planeten verschmutzen ihre Sonne

  1. #1

    Standard Extrasolare Planeten: Planeten verschmutzen ihre Sonne

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    Seit Jahren rätseln Astronomen darüber, warum eigentlich Sonnen, die von Planeten umkreist werden, metallreicher zu sein scheinen als Sterne ohne Planeten. Jetzt gibt es eine verblüffend einfache Antwort: Schuld sind die Planeten selbst, die während ihrer Entstehung die Atmosphäre ihrer Sonne verschmutzen. (9. Juli 2007)

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  2. #2
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    Idee Umkehrschluss ist äusserst interessant

    Für die Suche nach extrasolaren Planeten sind diese Metall/Eisenlinien demnach ein weiteres Merkmal, das auf die Anwesenheit von Planeten hindeutet.
    Gruss,
    Stefan

  3. #3
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    In der Entstehungsphase eines Sonnensystems ist der Stern von einer sogenannten protoplanetaren Scheibe umgeben, in der die Planeten entstehen. Einiges Material daraus stürzt auf die junge Sonne und verunreinigt deren Atmosphäre. Bläht sich diese Sonne dann später zu einem Riesenstern auf, werden diese Verunreinigungen so verdünnt, dass sie nicht mehr nachzuweisen sind.
    Allerdings ist es für mich kaum nachvollziehbar, dass das Gas in dieser Atmosphäre über Jahrmilliarden hinweg nicht vermischt werden soll, hier wirken enorme Magnetfeldlinien ein, Gravitation natürlich auch. Meiner Ansicht nach müssten schwere Elemente ständig aus dem Sonneninneren nachgeliefert oder gravitativ aus dem interstellaren Raum eingefangen werden, wobei ich letztere Möglichkeit für sehr unwahrscheinlich halte.
    Die Interpretation der Datenlage erscheint mir doch noch recht wage.

  4. #4
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    "Die Besonderheiten von Sonnen, die von Planeten umkreist werden, scheinen also zu verschwinden, wenn sie älter werden und sich aufblähen."
    Ach wirklich? Könnte es vielleicht sein, dass sich bei Roten Riesen leichte Elemente vorwiegend in den äußeren Hüllen aufhalten und deshalb die Absorbtionslinien schwerer Elemente verschwinden?
    Das hat doch nichts mit Mischvorgängen zu tun.

  5. #5
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    Ist es denkbar, dass eine Sonne z.B. auch Gold produzieren könnte oder gibt es eine Grenze, bei der keine schwereren Elemente mehr produziert werden können?
    (gut, ist etwas OT)

  6. #6
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    Hi pauli

    Die normalen Fusionsprozesse in einer Sonne gehen nur bis zum Eisen. Ab dann entsteht durch Fusion keine Energie mehr. Schwerere Elemente werden danach entweder in einer Supernova erbrütet (R-Prozess - r=rapid) oder während des Riesenstadiums eines Sterns (S-Prozess - s=slow)

  7. #7
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    Hallo Pauli,

    auch Eisen und auch die noch leichteren Elemente (außer Helium) werden erst am Ende der Lebensdauer eines Sterns erbrütet. Dann hat dieser Stern aber bereits die Hauptreihe verlassen.

    Daher ist der Anteil an schwereren Elementen in einem Hauptreihenstern schon vorhanden gewesen, als der Stern entstand.

    Herzliche Grüße

    MAC

  8. #8
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    tja, so eine Goldsonne hätte schon was, würde auch von der Farbe viel besser passen, vlt. mache ich es wie ein berühmter Kollege:

    Sonnensatz 1:
    Alle gelben Sonnen bestehen aus Gold

    Sonnensatz 2:
    Solange sie strahlt, können wir das Gold nicht abbauen

    Sonnensatz 3:
    Wenn wir so in 4mrd. Jahren das ganze Gold abgebaut haben und es zur Erde bringen wird die Erde so schwer dass sie runterfällt, da nützt ihr auch die Rotation nix

  9. #9
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    Man muss hier aber noch anmerken, dass unsere Sonne niemals Gold oder auch nur Eisen erbrüten wird. Ihre Masse ist so gering, nach einigen Helium-Pulsen (bei denen Helium in Sauerstoff und Kohlenstoff umgewandelt wird) ist Schluss, die Atmosphäre im Weltraum und der Kern (Helium, Sauerstoff, Kohlenstoff) kühlt aus zu einem Weissen Zwerg.

    Zum eigentlichen Artikel: Das ist sicherlich eine Erklärung (neu ist daran einzig die Beobachtung der Riesensterne - die Idee gab es schon zuvor). Ich denke, es wäre immer noch möglich, dass alle Sterne Planeten haben, unabhängig von ihrer Metallizität, metallreiche Sterne aber einfach schwerere und damit einfacher zu entdeckende Planeten bilden. Metallizität hilft, schwere Planeten zu bilden, oder auch, Planeten unter erschwerten Bedingungen zu bilden, aber sie ist keine zwingende Voraussetzung für Planetenbildung.

    Gemäss diesem Eintrag zum gleichen Thema auf oklo.org http://oklo.org/?p=229 sind die nun beobachteten Riesensterne aber massiver als die Sonne - und massivere Sterne bilden auch massivere Scheiben, so dass Planeten eher entstehen können, unabhängig davon, ob die Metallizität hoch ist oder nicht. Demnach wäre die Beobachtung von Planeten bei sehr massearmen Sternen stark von der Metallizität abhängig, bei massiven Sternen jedoch nicht, weil ohnehin genug Material da ist, um massive (entdeckbare) Planeten zu bilden.

    Insofern überzeugt mich das nicht, dass Planeten tatsächlich ihren Stern "verschmutzen"...
    Planeten.ch - Acht und mehr Planeten
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  10. #10
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    Hallo Bynaus,

    zu den Schlussfolgerungen dieses Artikels hab’ ich an Dich (als Fachmann) einige Fragen.

    Der Verlauf des spezifischen Gewichts bei den äußeren Gasriesen ist doch ein relativ deutlicher Hinweis auf eine Entmischung der protostellaren bzw. protoplanetaren Gaswolke. Dafür kommen nach meinem Verständnis nur zwei Prozesse in Frage. Einmal eine schnellere Akkretion der schwereren Elemente und zum Anderen ein nach außen ‚blasen’ bevorzugt der leichteren Elemente, durch die Strahlung der entstehenden Sonne.

    Das führt aber notwendigerweise dazu, dass die Elementverteilung in der Sonne mehr zu den schwereren Elementen hin verschoben sein müssen, als bei den Gasriesen. Damit der Vergleich mit der Kakao-Schicht funktioniert, muß eine relativ dünne Oberflächenschicht von der Durchmischung des Gases innerhalb der Sonne ausgenommen sein. Ist das so? Wenn das so ist, dann müssten aber auch die Spektren der sich neu bildenden Sonnen entsprechend metallärmer sein, als die der schon etwas älteren. Und der Anteil der Metalle bei den Gasriesen muß noch mal deutlich niedriger sein. Ist das so?



    Auch erscheint mir viel plausibler, dass bei den Prozessen, die zur Entstehung eines roten Riesen führen, erneut dieselben Entmischungen stattfinden, wie schon bei der Entstehung des Systems.

    Erst wenn der Stern die Hauptreihe verlässt und sich zu einem roten Riesen aufbläht, findet unter etwas anderen Ausgangsbedingungen erneut ein ‚Wegpusten’ der leichteren Elemente statt. Diese leichteren Elemente bilden dann die erneut selektiv aufgeblähte Gashülle des roten Riesen.

    Wir sehen (immer von außen) diese Wasserstoffhülle, die am weitesten nach außen gelangt.

    Wenn diese ‚Verdünnung’ durch eine bessere Durchmischung zustande käme, wie könnte dann der Dichtegradient in unserem Sonnensystem erklärt werden?

    Herzliche Grüße

    MAC

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