Extrasolare Planeten: Super-Erden in der Regel nicht erdähnlich?

astronews.com Redaktion

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In den vergangenen Jahren entdeckten Astronomen um zahlreiche Sterne Welten, die als Super-Erden klassifiziert wurden. Angesichts dieser Bezeichnung liegt es natürlich nahe, an einen Planeten zu denken, der wie eine vergrößerte Version der Erde aussieht. Eine Studie kommt allerdings nun zu dem Schluss, dass Super-Erden unserer Heimatwelt in den meisten Fällen überhaupt nicht ähnlich sein dürften. (5. Februar 2013)

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Singularity

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Immer diese Boulevard-Begriffe, nur um das Interesse der Öffentlichkeit zu wecken. Entdeckt dann Kepler einen oder mehrere wirklich erdgroße Planeten in der HZ wundert und freut sich kaum noch jemand darüber
oder macht sich Gedanken über die Menge bewohnbarer Exoplaneten, auf die man dadurch schließen kann.
 

Kickaha

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Namaste,


endlich wird dieser Begriff richtig gestellt. Das freut mich.
Damit wird ersichtlich, dass diese MiniNeptune :p wohl aus der Klassifizierung der bewohnbaren Welten heraus gerückt werden.
Wobei tief unter der Atmosphäre könnte ja doch Leben entstehen, wenn auch ganz anderes als wir kennen.

Sinnvoller ist dann wohl ein etwas kleinerer Mond (Wie bei Erde und Mond) wo dann der MiniNeptun einen erdgroßen Mond aufweisen könnte. Allerdings sollte sich eine solche Konstellation nur selten ergeben.


Gruß
Tilleke
 

Ugy

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Ich bezweifel das ein Minineptum einen erdgroßen Mond haben kann. Das würde der Mond ja schon fast Gas vom Planeten entnehmen können.
 

Bynaus

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Bei diesen ausgedehnten Atmosphären dürften Monde es zudem schwierig haben, auf ihren Bahnen zu bleiben.

Zum Thema des Artikels: Ja, das habe ich mich schon lange gefragt, und es ist gut, dass das jetzt endlich mal jemand getestet hat. Wie es scheint, begrenzt das bei der Bewohnbarkeit von erdähnlichen Planeten die Masse nach oben. Die Masse muss also gross genug sein, damit Plattentektonik stattfindet (die ihrerseits für ein über Jahrmilliarden stabiles Klima sorgen kann), als auch klein genug, so dass der grösste Teil des während der Akkretionsphase angezogenen Wasserstoffgases wieder verschwindet (ansonsten kann man niemals eine sauerstoffhaltige Atmosphäre aufbauen, da aller freiwerdende Sauerstoff gleich vom Wasserstoff gebunden wird). Ein wirklich erdähnlicher Planet (dh, im wörtlichen Sinn, mit Ozeanen, Kontinenten, Biosphäre und atembarer Atmosphäre) wird also in aller Regel auch in etwa die Grösse der Erde haben.

Was natürlich nicht zwingend heisst, dass es von vornherein völlig ausgeschlossen ist, dass es in (oder am Grund von...) derartigen Atmosphären Leben geben kann - das ist eine ganz andere Frage. Wasserstoff hat auch eine isolierende Qualität (ist ein Treibhausgas im fernen Infrarot), so dass z.B. sogar ein Planet im interstellaren Raum mit einer genügend dichten Wasserstoffatmosphäre Temperaturen über dem Gefrierpunkt aufweisen könnte (siehe hier: http://dx.doi.org/10.1038/21811). Anderseits ist die richtige Temperatur ja nur ein Aspekt einer lebensfreundlichen Umgebung.
 

Beverly

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Ich muss gestehen, dass ich die Umwidmung von Super-Erden in Mini-Neptuns hier und auf sciencedaily nur diagonal gelesen habe. Sprachlich ist es so "gelungen" wie die Umwidmung von Riesenzwergen in Zwergriesen. Erkenntnismäßig ist es pure Spekulation - über die wirkliche Beschaffenheit von Planeten, von denen wir als Parameter nur Masse und Leuchtkraft ihres Zentralsterns und ihre eigene Masse und ihren Orbit haben, sagt das nichts.

Anders sieht es bei Transitplaneten aus, bei denen wir zudem noch den Durchmesser haben und aus dem Durchmesser auf die mittlere Dichte schließen können. Ist sie hoch, dürfte es sich um eine "Super-Erde" handeln resp. bei Planeten, die sehr nahe an ihrem Stern kreisen, um einen heißen "Super-Merkur" oder eine "Super-Venus". Ist die mittlere Dichte niedrig, könnte der Planet Neptun ähnlicher sein als der Erde. Es könnte aber auch eine Welt sein, die zu großen Teilen aus Wasser besteht.
 

Bynaus

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Anders sieht es bei Transitplaneten aus, bei denen wir zudem noch den Durchmesser haben und aus dem Durchmesser auf die mittlere Dichte schließen können.

Das kommt davon, wenn man nur querliest... Im Artikel geht es nur um Transit-Planeten. Bei den anderen kann man natürlich nichts über ihre Oberflächenbeschaffenheit sagen.

Ist die mittlere Dichte niedrig, könnte der Planet Neptun ähnlicher sein als der Erde. Es könnte aber auch eine Welt sein, die zu großen Teilen aus Wasser besteht.

Ja, diese Möglichkeit besteht. Die Autoren erwähnen das auch, zeigen aber auch, dass es für ihre Schlüsse (Super-Erden verlieren ihre primordialen Wasserstoff-Atmosphären deutlich zu langsam, um sie über die lebensdauer ihres Sterns ganz abzubauen) keinen Unterschied macht, ob der Planet wegen einer Wasserstoff-Atmosphäre oder wegen eines hohen Wasseranteils eine so geringe Dichte hat.
 

norman2306

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Leben braucht erst einmal keinen Sauerstoff und keine erdähnliche Atmosphere. Der Sauerstoff der Erde ist erst durch das Leben und das Einsetzen der oxygenen Photosynthese in diese injiziert worden. Mal die Annahme vorrausgesetzt, auf diesen Super-Erden-Mini-Neptunen gibt es Wasser und es ensteht eine Form von Leben, die ebenfalls Sauerstoff emittiert, dann sollte es ähnlich wie auf der Erde früher oder später zu einer Kippung der Atmosphere führen (siehe Sauerstoff-Katastrophe). Die Wasserstoff-Atmosphere wird kontinuierlich zu Wasser aufoxidiert bis nicht mehr genügend Wasserstoff vorhanden ist. Die oberen Schichten werden weggeblasen, die schweren Gase sinken ab und es gibt nicht mehr genügend Wasserstoff, um die oberen Schichten nachzubedienen. Das Resultat wäre eine erdähnliche Supererde - mit ziehmlich viel Wasser.

Wenn man untersuchen will, ob ein Planet mit entsprechenden Randbedingungen sich prinzipiell erdähnlich entwickeln könnte, dann sollte man das vorhandensein von Lebewesen die hierauf Einfluss nehmen mit in Betracht ziehen- und das gilt auch für die Entwicklung der Atmosphere - ohne die Prokaryoten des Archaikums wäre die Erde - oder die Erdatmosphere - heute auch nicht "erdähnlich"...
 

Bynaus

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norman2306 schrieb:
Die Wasserstoff-Atmosphere wird kontinuierlich zu Wasser aufoxidiert bis nicht mehr genügend Wasserstoff vorhanden ist.

Das dürfte schwierig sein. Zunächst einmal, der Sauerstoff kommt ja nicht aus dem Nichts, sondern aus dem CO2 in der Atmosphäre. Das heisst, man kann nicht mehr Wasserstoff zu Wasser aufoxidieren, als CO2 vorhanden ist. Eine Neptunähnliche Atmosphäre hat niemals genug CO2, um die Wasserstoff-Atmosphäre zum Verschwinden zu bringen. Deshalb kann die Atmosphäre auch nicht in Richtung Sauerstoff-Atmosphäre kippen.

Dann kommt natürlich noch das Problem der schieren Menge dazu. Die Erdatmosphäre enthält ca. 1e18 kg Sauerstoff (O2), damit könnte man etwa gleich viel Wasser produzieren (also ca. 1 Mio Kubikkilometer = genug, um den Meeresspiegel weltweit um 2 m zu erhöhen). Der Sauerstoff macht aber nur ca. ein Sechsmillionstel der Erdmasse aus. Der Wasserstoffanteil einer Super-Erde bzw. eines Mini-Neptuns kann aber gut 10% betragen. Das Leben müsste also gut eine Million mal mehr Sauerstoff erzeugen als auf der Erde (= grob 2000 km Wasser). Während etwas höhere Werte sicher möglich sind (der Sauerstoffgehalt der Atmosphäre wird durch die spontante Selbstentzündung von organischem Material bei höheren Werten limitiert), bezweifle ich, dass das so jemals möglich wäre, selbst wenn genügend Sauerstoff aus CO2 zur Verfügung stünde.
 

mac

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Hallo Bynaus,

nur als Ergänzung, die am Kern Deiner Argumentation, der ich ganz und gar zustimme, auch nichts ändert:
Der Sauerstoff macht aber nur ca. ein Sechsmillionstel der Erdmasse aus.
Das ist der Sauerstoffanteil der Atmosphäre an der Planetenmasse. Rechnet man die Wassermenge der Erde mit, dann beträgt der Masseanteil Sauerstoff/Erdmasse 1,4E21/6E24 also rund 1/4000
und
der Sauerstoffanteil in der Lithosphäre (bei dieser Zahl wird die Anzahl der Atome verglichen, nicht die Masse) sogar 50% http://de.wikipedia.org/wiki/Sauerstoff#Vorkommen_auf_der_Erde

Herzliche Grüße

MAC
 

Bynaus

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@mac: Natürlich gibt es mehr als nur den biogen produzierten Sauerstoff. Aber da norman2306 vorgeschlagen hat, dass der biogene Sauerstoff den Wasserstoff oxidieren soll, muss man dessen Menge mit der Menge Wasserstoff einer Super-Erden/Mini-Neptun-Atmosphäre vergleichen.

Zweifelsohne gibt es auf jedem Planeten noch jede Menge anderen Sauerstoff. Dieser ist jedoch chemisch gebunden und steht damit nicht für oxidative Prozesse zur Verfügung.
 

Beverly

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Ich habe jetzt die wichtigen Absätze in dem Artikel durchgelesen und mir in der englischsprachigen Wikipedia den Artikel über Kepler 11 - http://en.wikipedia.org/wiki/Kepler_11 - angesehen.

Nun ja, ich gestehe, dass langsam alle Klarheiten beseitigt sind. In dem Artikel steht, dass u. a. eine "effiziente Atmosphärenflucht" Kriterium für Habitabilität sei. Nur war die Atmosphärenflucht bei unseren Nachbarplaneten Venus und Mars so effizient, dass es dort kein höheres Leben geben dürfte.
Man könnte auch argumentieren, dass höhere Masse eines Planeten für Leben von Vorteil ist, weil er dann (anders als Venus) auch bei intensiver Einstrahlung seines Zentralsterns sein Wasser nicht verliert. Per Ferndiagnose über viele Lichtjahre kann ich kein Urteil darüber abgeben, ob "Super-Erden" für Leben geeignet sind oder nicht.

Als Grundvoraussetzung für Leben gilt flüssiges Wasser sowie Energie, die von Lebewesen genutzt werden kann, sowie die Verfügbarkeit der Elemente, aus denen sich "Lebensbausteine" in der Art von Aminosäuren zusammensetzen - also Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff und noch einige andere Elemente wie Schwefel und Phosphor.
Solche Voraussetzungen könnten auf Super-Erden ebenso vorliegen, wie auf der Erde, auch wenn manche Prozesse dort anders ablaufen als hier, weil es z. B. keinen freien Sauerstoff gibt.
 

Major Tom

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Bynaus;92922Zweifelsohne gibt es auf jedem Planeten noch jede Menge anderen Sauerstoff. Dieser ist jedoch chemisch gebunden und steht damit nicht für oxidative Prozesse zur Verfügung.[/QUOTE schrieb:
Vor einigen Jahren hatten doch Forscher der Universität Bonn das Mineral Majorit als bedeutenden Sauerstoffspeicher identifiziert, der das Leben auf der Erde vermutlich erst möglich gemacht haben soll indem der zuvor im Eisenoxid gebundene Sauerstoff in dieses Mineral eingebaut würde. Anschließend steige das Gestein nach oben. In der Nähe der Erdoberfläche sei der Druck zu schwach, das Gestein zerfalle, und der gespeicherte Sauerstoff werde frei. Mit Wasserstoff aus dem Erdinneren verbinde er sich zu Wasser. Ohne diesen Mechanismus, meinten die Forscher, wäre die Erde wohl „ebenso trocken und lebensfeindlich wie der Mars.
Was ist aus dieser Theorie eigentlich geworden - oder sind die dadurch entstehenden Sauerstoffmengen unbedeutend?

http://www3.uni-bonn.de/Pressemitte...eine-aus-250-kilometern-tiefe?set_language=en

MT
 

Bynaus

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Beverly schrieb:
Nur war die Atmosphärenflucht bei unseren Nachbarplaneten Venus und Mars so effizient, dass es dort kein höheres Leben geben dürfte.

Mit Atmosphärenflucht ist die "primordiale" Atmosphäre gemeint - jene, die der Planet aus der Scheibe akkretiert hat und vorwiegend aus Wasserstoff, Helium und ein paar anderen Gasen besteht. Ob ein Planet diese verliert, hängt von der Einstrahlung und der Masse ab. Merkur, Venus, Erde und Mars sind alle massearm oder warm genug, dass sie ihre primordialen Atmosphären verloren.

Die neue Arbeit zeigt jetzt aber, dass "Super-Erden", selbst wenn sie sehr nahe an ihrem Stern stehen, ihre primordialen Atmosphären nicht (über die Lebenszeit ihres Sterns) verlieren können. Sie verlieren zwar grosse Mengen an Wasserstoff, aber eben bei weitem nicht genug.

Die Atmosphären von Venus, Erde und Mars sind sekundär: ausgegast aus dem Planeteninneren (das Verlieren der primordialen und Gewinnen der sekundären Atmosphäre ist sicher ein fliessender Übergang).

Man könnte auch argumentieren, dass höhere Masse eines Planeten für Leben von Vorteil ist, weil er dann (anders als Venus) auch bei intensiver Einstrahlung seines Zentralsterns sein Wasser nicht verliert.

Die Venus hat ihr Wasser verloren, weil es vom UV-Licht der Sonne in H und O aufgespalten wurde - und der Wasserstoff darauf entwich (darauf deuten z.B. die starke Anreicherung des schweren H-Isotops Deuterium in der Venus-Atmosphäre hin). Das heisst, mit einer Masse, die so hoch ist, dass "das Wasser" nicht entweicht, entweicht eben auch der primordiale Wasserstoff nicht (weil Entweichen des Wassers = Entweichen des Wasserstoffs ist).

Nun lautet die berechtigte Frage, warum die Erde dann ihr Wasser nicht auch verloren hat: so viel schwerer als die Venus ist sie ja auch wieder nicht, und die Temperaturen der Hochatmosphären sind vergleichbar. Tatsächlich kann die Erde ihren einmal entstandenen Wasserstoff (an der Exobase, der Basis der Exosphäre) nicht halten. Der "Trick" der Erde ist, das Wasser gar nicht erst spalten zu lassen: erstens über die Ozonschicht, zweitens über die "Kältefalle" der Stratosphäre: Wasserdampf kommt da nicht durch, weil die eiseskalte Luft in dieser Höhe ihn ausfrieren und als Niederschlag in die Troposphäre zurückfallen lässt. Das wird natürlich nicht bis in alle Zukunft so bleiben: so bald die Atmosphäre sich unter der immer stärkeren Sonnenstrahlung mit Wasserdampf zu sättigen beginnt, wird die Kältefalle ihre Wirkung verlieren und die gesamte Erdatmosphäre wird sich mit Wasserdampf sättigen - bis dann eben auch die Erde ihr Wasser (ihre Ozeane) an den Weltraum verliert.

Solche Voraussetzungen könnten auf Super-Erden ebenso vorliegen, wie auf der Erde, auch wenn manche Prozesse dort anders ablaufen als hier, weil es z. B. keinen freien Sauerstoff gibt.

Das hatte ich übrigens nirgends bestritten, im Gegenteil. Der Punkt ist bloss: erdähnliche Welten (wie wir es von der Erde kennen) müssen wohl auch ungefähr die Masse der Erde haben.

Major Tom schrieb:
Was ist aus dieser Theorie eigentlich geworden - oder sind die dadurch entstehenden Sauerstoffmengen unbedeutend?

Davon höre ich jetzt zum ersten Mal. Danke! Die Frage nach dem Ursprung des Wassers der Erde wird immer noch sehr heiss und aktiv diskutiert, ohne dass ein Ende absehbar wäre. Diese Hypothese ist damit einfach eine unter vielen.
 

norman2306

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Ganz stimme ich nicht zu. Dass dies für Neptun-große Planeten stimmt, da stimme ich voll uns ganz überein. Es geht jedoch um etwas kleinerer Brocken. Ich glaube gelesen zu haben, dass man bei Supererden von Massen zwischen 1 und 10 Erden spricht. Da ist die Gravitation immerhin fast um etwa die Hälfte geringer als bei Neptun. Daher wird ein großer Teil der Atmosphere denoch vom Zentralgestirn weggeblasen, insbesondere wenn er sich in der habitablen Zone befindet. Es wird zwar nicht wie bei der Erde sein (außer in der unteren Range), dass die gesamte Uratmosphere weggeblasen wird, denoch gibt es sicher auch eine einigermaßen breite Klasse an Objekten, bei denen Umwandlungsprozesse durch biogene Freisetzung von Sauerstoff mit ins Gewicht fallen. Ich glaube nicht, dass es notwendig ist, die gesamte Uratmosphere zu verlieren. Natürlich muss auf Dauer ein Massenungleichgewicht zu gunsten des Sauerstoffs herschen. Doch prinzipiell zu behaupten, Super-Erden - also jeder Planet der etwas größer ist als die Erde - wird automatisch eine Wasserstoffkugel, das halte ich für unüberlegt.

Und wenn ich ganz ehrlich bin, ist für mich eine Super-Erde mit zehn Erdenmassen sowie kein reichlich interessanter Kandidat, wenn man von der Suche nach einer zweiten Erde spricht. Da finde ich die Planeten mit bis zu 2,5 Erdenmassen erheblich interessanter. Darauf könnte ich gerade noch so stehen.
 

Bynaus

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norman2306 schrieb:
Ich glaube gelesen zu haben, dass man bei Supererden von Massen zwischen 1 und 10 Erden spricht. Da ist die Gravitation immerhin fast um etwa die Hälfte geringer als bei Neptun.

Die Gravitation einer echten Supererde ist sogar grösser als jene von Neptun. Für die Frage, ob das Gas entweicht, ist nicht nicht die totale Masse entscheidend, sondern die Fluchtgeschwindigkeit an der Exobase. Diese Fluchtgeschwindigkeit ist direkt proportional zur Oberflächenschwerebeschleunigung Ge, die sich als M/R^2 berechnet, wobei M und R die Masse und den Radius des Planeten, in Erd-Einheiten, darstellt.

Daher wird ein großer Teil der Atmosphere denoch vom Zentralgestirn weggeblasen, insbesondere wenn er sich in der habitablen Zone befindet.

Das sagst du jetzt so, aber in dem Paper, das wir hier diskutieren, wurde es genau nachgerechnet, auf der Basis von Beobachtungsdaten. Und dabei kam eben heraus, dass die Verlustrate zwar hoch ist, bei den involvierten Planeten aber eben auch nicht hoch genug, um zu einem Verlust der Atmosphäre zu führen.

denoch gibt es sicher auch eine einigermaßen breite Klasse an Objekten, bei denen Umwandlungsprozesse durch biogene Freisetzung von Sauerstoff mit ins Gewicht fallen.

Natürlich wird es einen fliessenden Übergang geben. Aber wie gesagt, der biogene Sauerstoff macht bei der Erde nur einen sehr kleinen Anteil (ein Sechs-Millionstel) der Erdmasse aus, und könnte entsprechend nur einen ähnlich kleinen Anteil verbleibenden Wasserstoff abbauen. Vielleicht ist das ja sogar auf der Erde geschehen, wer weiss. Aber damit der biogene Sauerstoff eine Rolle spielen kann, muss sich der verbleibende Massenanteil des Wasserstoffs in der Atmosphäre im Bereich ~Millionstel der Gesamtmasse des Planeten bewegen. Das wäre definitiv kein "Mini-Neptun" mehr, sondern klar eine felsige Super-Erde, die eine viel höhere Dichte aufweisen würde als die im Rahmen der Studie beobachteten Planeten.

Doch prinzipiell zu behaupten, Super-Erden - also jeder Planet der etwas größer ist als die Erde - wird automatisch eine Wasserstoffkugel, das halte ich für unüberlegt.

Natürlich ist jetzt noch nicht gesagt, wo der Übergang zur Wasserstoffkugel genau stattfindet. Etwas grössere Planeten sollten schon möglich sein, schliesslich hängt der Anteil der primordialen Wasserstoffatmosphäre auch von der genauen Entwicklungsgeschichte des Planeten ab.

Ganz klar ist jedoch: Die "Super-Erden" aus der Studie sind, und bleiben auch für den Rest ihres Lebens, in Wirklichkeit "Mini-Neptune".
 

Beverly

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Der Punkt ist bloss: erdähnliche Welten (wie wir es von der Erde kennen) müssen wohl auch ungefähr die Masse der Erde haben.

Ja, ungefähr. Nur ist die Venus ein Beispiel für einen Planeten mit erdähnlicher Masse, bei dem das nicht funktioniert hat. Wobei es meines Wissens Berechnungen gibt, denen zufolge die Venus nach ihrer Entstehung sehr erdähnlich gewesen sein soll - also mit flüssigem Wasser und Ozeanen. Den Verlust an Wasser durch den von dir beschriebenen Prozess soll es schon damals gegeben haben. Nach einigen hundert Millionen Jahren trockneten deshalb die Ozeane aus und das in ihnen gebundene CO2 kam in die Atmosphäre und führte zu dem extremen Treibhauseffekt.
Ich habe mich gefragt, was wäre, wenn die Venus mehr Masse und mehr Wasser gehabt hätte. Bei größerer Anziehungskraft hätte Wasserstoff nicht so leicht ins All entweichen können. Bei mehr Wasser hätte es länger gebraucht, als das Sonnensystem existieren wird, ehe die Ozeane verdampfen würden, d. h. der Meeresspiegel auf der Venus wäre zwar gesunken, aber ehe das dramatisch geworden wäre, wäre die Sonne eh zum Roten Riesen geworden.
 

Bynaus

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Beverly schrieb:
Wobei es meines Wissens Berechnungen gibt, denen zufolge die Venus nach ihrer Entstehung sehr erdähnlich gewesen sein soll - also mit flüssigem Wasser und Ozeanen.

Sagen wir mal, es gibt hoffnungsvolle Berechnungen, die zeigen, dass eine solche frühe Venus nicht ausgeschlossen ist. Was natürlich nicht heisst, dass es so war. Ein Punkt, der dagegen spricht, ist z.B. das genaue Ausmass der Deuterium-Anreicherung: sie legt eine Wassermenge nahe, die einem globalen Ozean von nur gerade 100 m Tiefe nahelegt (verglichen mit den 3 km der Erde). Vielleicht war die Venus also von Anfang an ein Wüstenplanet.

Nach einigen hundert Millionen Jahren trockneten deshalb die Ozeane aus und das in ihnen gebundene CO2 kam in die Atmosphäre und führte zu dem extremen Treibhauseffekt.

Nicht unbedingt das CO2 aus den Ozeanen (so viel ist das nicht). Wenn die Venus wirklich einen Ozean hatte, dann hat dieser das vulkanische CO2 zu Kalk ausgefällt (wie es auch die Erde tut). Kalk ist unter Bedingungen, bei denen Wasser existieren kann, chemisch stabil, aber wenn die Temperaturen im Dampftreibhaus steigen, zerfällt er und verwandelt sich in CaO und CO2 zurück. Dieses "ausbacken" von Kalk hat schliesslich zum "durchgedrehten" Treibhaus auf der Venus geführt. Wenn die Venus jedoch keine Ozeane hatte, dann hat sich das CO2 aus dem Vulkanismus einfach fortlaufend in der Atmosphäre gesammelt, ohne den Kalk-Zwischenschritt.

Ich habe mich gefragt, was wäre, wenn die Venus mehr Masse und mehr Wasser gehabt hätte.

Die Frage ist, ob der Wasserstoff entweichen kann oder nicht. Kann er, verliert die Venus sowohl die primordiale Atmosphäre, als auch später das Wasser. Ja, je mehr Wasser sie am Anfang hat, desto länger geht es, bis es verschwunden ist - einverstanden. Aber solche Prozesse sind selten linear: wenn in einem selbststeuernden System etwas aus dem Ruder läuft, dann meist ziemlich schnell und gleich ziemlich massiv (etwa der Übergang ins Dampftreibhaus und schliesslich zum "durchgedrehten" Treibhauseffekt). Was heissen kann, zehn Mal so viel Wasser muss nicht zehn Mal längere Lebenszeit des Ozeans bedeuten.

Das hier ist ein interessanter Artikel, das ein Szenario wie von dir beschrieben diskutiert: http://arxiv.org/abs/1208.1760

Demnach könnte es sein, dass eine Wasserwelt (also ein komplett von Wasser bedeckter Planet) so lange Wasser im Dampftreibhaus verliert, bis Kontinente auftauchen und das Klima zu regulieren beginnen. Das könnte ein eleganter Weg sein, eine Wasserwelt in eine erdähnliche Welt überzuführen.

Eine ähnliche Idee sieht vor, dass ein Planet sein Wasser bereits in der Dampftreibhaus-Phase komplett verlieren und so zu einem "Land-Planeten" (einem Dune-ähnlichen Wüstenplaneten) werden könnte, ohne jemals das Endstadium der Venus zu erreichen: http://www.astro.washington.edu/courses/astro557/HZ_DRY_PLANET.pdf

Aber dafür müssen die Parameter genau richtig sein, und es ist unklar, ob die Erde via dieses Szenario vor dem Venus-Endzustand "gerettet" werden könnte. Alle Szenarien erfordern aber natürlich, dass die Gravitation tief genug ist, um das effiziente Entweichen von Wasserstoff zuzulassen.
 

Gelko

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Die Kategorie der Supererden ist derzeit sicherlich zu weit gefasst. Das Wort Supererde erscheint eher ein Misnomer zu sein,die meisten dieser Planeten dürften im höheren Massebereich tatsächlich besser mit Mini Neptun charakterisiert werden.

Allerdings scheint es auch einen "cut off" Bereich zu geben ,ab dem ein Planet sich eher in die Richtung Gesteinsplanet entwickelt. Jedenfalls wird das von einer Arbeitsgruppe um Matson diskutiert.
http://blogs.scientificamerican.com...does-an-exoplanets-surface-become-earth-like/

Vielleicht liegt die Grenze bei etwa zwei Erdradien. Wir werden das abwarten müssen, untermauert durch mehr Daten .

Dann würde sich eine Klassifikation in Supererden und Mini Neptune anbieten?
 

Gelko

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Desweiteren würde ich diskutieren wollen ,eine sauerstoffhaltige Atmosphäre als Conditio sine qua non für einen Stoffwechsel anzusehen. Auch auf der Erde war die Photosynthese eine evolutionäre Entdeckung. Grundsätzlich könnte Leben auch auf dem Boden einer Chemosynthese denkbar sein ,beispielsweise in H2 verbrauchenden reduktiven Prozessen ,wenn dieses im Überfluss vorhanden ist.
 
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