Studie über die Entwicklung lebensfreundlicher Planeten

Im Vergleich: Erde und Super-Erde wie Kepler-62e. © H.
Lammer/NASA
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Im Vergleich: Erde und Super-Erde wie Kepler-62e. © H. Lammer/NASA

 

Wien (Österreich) - In einer aktuellen Studie haben sich österreichische Wissenschaftler der Frage nach der Entwicklung lebensfreundlicher Planeten gestellt und zeigen auf, warum die Planetenentstehung und der dabei eingefangene Wasserstoff dafür verantwortlich sind, ob sich auf Planeten erdähnliche und damit lebensfreundliche Bedingungen entwickeln.

Wie die Forscher um Dr. Helmut Lammer vom Institut fürWeltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie derWissenschaften aktuell im Fachjournal "Monthly Notices of the RoyalAstronomical Society" (DOI: 10.1093/mnras/stu085) berichten,untersuchten sie im Detail die Ansammlung von Wasserstoff aus demprotoplanetaren Nebel um Planeten, die sich innerhalb derhabitablen Zone (HZ) eines sonnenähnlichen Sterns befinden. Die"habitable Zone" beschreibt jene Abstandregion innerhalb derer einPlanet seinen Stern umkreisen muss, damit Wasser in flüssiger Form- und damit die Grundlage zumindest des irdischen Lebens - aufseiner Oberfläche existieren kann.

In ihrer Studie berechneten die Forscher die Flucht vonWasserstoff in den Weltraum durch die hohe extreme ultravioletteStrahlung (EUV) während der frühen aktiven Entstehungsphase einesSterns. Wie sich zeigte, fangen frühe Planeten mit erdähnlichenDichten und Massen kleiner als 0,5 Erdmassen nicht viel Gas aus derScheibe ein. Planeten mit etwa einer Erdmasse können hingegen einebeträchtliche Menge an Gas ansammeln, aber im Laufe der folgenden100 Millionen Jahre meist auch wieder in den Weltraum verlieren, dader EUV-Fluss dann bis zu 100-mal höher ist als bei der heutigenSonne.

Schwerere Planeten wie Super-Erden enden aber sehrwahrscheinlich als Mini-Neptune. "Wir haben herausgefunden, dassSuper-Erden wie Kepler-62e und 62f, die sich innerhalb der HZ ihresSternes befinden, riesige Mengen an Wasserstoff einfangen können,aber nur einige Prozente im Laufe von Milliarden Jahren verlieren",fasst Lammer die wichtigsten Resultate der Studie zusammen. "DerOberflächendruck ist mehrere 100-mal höher als auf der Erde. Daherwerden solche Planeten nicht lebensfreundlich sein, auch wenn siesich in der HZ befinden." Die Entdeckung von Super-Erden mitgeringen Dichten unterstützt diese Erkenntnis.

Quelle: grenzwissenschaft-aktuell.de
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