Neptunartige Gasplaneten Könnten Lebensfreundlich Werden

Künstlerische Interpretation die Transformation eines Mini-Neptuns zu einem lebensfreundlichen, erdähnlichen Planeten. | Copyright: Rodrigo Luger (mit Bildern die NASA)

Seattle (USA) - Bislang galten Gasplaneten selbst dann als für Leben - wie wir es von die Erdboden kennen - unwirtlich sowie lebensfeindlich, wenn sie einen felsigen festen Quintessenz besitzen. In einer aktuellen Studie demonstrieren US-Astrobiologen nun jedoch, wie kosmische Kräfte sogenannte Mini-Neptune in lebensfreundliche Erdplaneten verwandeln könnten. Schon nun könnte es sich selbst bei einigen, die als lebensfreundlich eingeschätzten erdartigen Exoplaneten etwa einstige Gasplaneten handeln.

Wie die Forscher etwa Rodrigo Luger sowie Rory Barnes von die University of Washington aktuell hinein Fachjournal "Astrobiology" (DOI: 10.1089/ast.2014.1215) sowie vorab auf ArxiV berichten, genügen schon die bekannten Phänomene von Gezeitenkraft sowie eine starke Aktivität eines masseschwachen Zentralgestirns, etwa auf lange Sicht aus einem neptunartigen sogenannten Gas-Zwerg einen erdartigen Planeten wie die Erdboden werden zu lassen. Bei diesen Mini-Neptunen handelt es sich selbst große Planeten mit festen Felskernen sowie einer sehr dichten Wasserstoffatmosphäre, die ihren Stern auf original weiten Umlaufbahnen umkreisen.

Bei den meisten Sternen in unserer Galaxie handelt es sich selbst etwa Rote Zwergsterne, sogenannte M-Zwerge. Sie sind kleiner sowie lichtschwächer als unsere Sonne, weswegen ihre habitablen Zonen (jene Abstandregionen also, inwendig derer beliebig Wandelstern seinen Stern umkreisen muss, damit aufgrund milder Temperaturen Wasser in flüssiger Form sowie damit Leben, wie wir es von die Erdboden kennen, möglich ist) auch klar dichter am Stern zu entdecken sind. Im Umfeld dieser Sterne entgegensehen Astronomen schon in näherer Zukunft zahlreiche sogenannte Super-Erden zu finden. Hierbei handelt es sich selbst etwa erdartige Planeten mit einem Vielfachen die Masse unserer Erde, die nichtsdestotrotz kleiner sind als Gasriesen wie Neptun sowie Uranus.

"Es gibt viele kosmische sowie stellare Prozesse, die für die Lebensfreundlichkeit unserer Erdboden nur bedingt eine Rolle spielen, wie sie nichtsdestotrotz die Lebensfreundlichkeit von Planeten etwa M-Zwerge von Bedeutung sein können", erläutert Luger. "Die beiden bedeutendsten Faktoren sind starke Gezeitenkräfte sowie starke Aktivität des Sterns selbst."

Die Gezeitenkraft des Sterns kann sich selbst dabei so wirksam auf einen ihn stark umkreisenden Planeten auswirken, dass dieser von seiner eigentlichen Kugelform in eine eiartige Form gezogen sowie gestaucht werden kann sowie dabei sogar noch dichter eingeschaltet seinen Stern hernawandert. "Auf die Erdboden sind es glücklicherweise nur die Wassermassen unserer Ozeane, die von die Gezeitenkraft etwa einige Meter verändert werden", erläutert die Forscher weiter. "Umkreist beliebig Wandelstern nichtsdestotrotz seinen Stern in einem geringeren Abstand, wie flach jene Planeten inwendig die habitablen Zonen etwa M-Zwerge, so sind die Gezeitenkräfte auf diese Planeten natürlich bedeutend stärker."

Durch die dabei hinein Innern des Planeten erzeugte Reibung, entstehen gewaltige Mengen eingeschaltet Energie, die die Wandelstern abgibt. Durch diesen Vorgang kann es zu starkem Vulkanismus auf die Oberfläche des Planeten kommen, was wiederum zu einem verstärkten Treibhauseffekt lenken kann sowie eventuell vorhandene Ozeane verdampfen lassen würde. Starke solare Aktivität, wie sie von M-Zwergen bekannt ist, sowie die damit einhergehende Strahlungen würde die Chancen für Leben auf solchen Planeten zudem extrem reduzieren. Schon in einer früheren Studie konnten Luger sowie Barnes zeigen, dass die gesamte Wasservorrat eines erdartigen Planeten durch diesen sowie damit einhergehende Prozesse inwendig die ersten einhundert Millionen Jahren später seiner Entstehung, verloren bewegen sich kann.

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Anhand von Computermodellen konnten die Gelehrte nun nichtsdestotrotz auch zeigen, dass die gleichen Prozesse angesichts von Planeten, die als Mini-Neptune entstehen, den Gegenteiligen Resultat haben können sowie diese zu potentiell lebensfreundlichen Planeten werden lassen.

Werden die eigentlich eisig-kalten Mini-Neptune von die Gezeitenkraft eines Sterns eingeschaltet diesen herangezogen, könnten diese so auch in die habitable Zone des Sterns gelangen sowie hier gleichzeitig viel stärkerer ultravioletter sowie Röntgenstrahlung des Stern ausgesetzt werden. Auf diese Gattung kann beliebig Mini-Neptun dann große Teile seiner atmosphärischen Gase ins All verlieren. In einigen Fällen könnte sogar eine gänzlich wasserstofffreie Erdatmosphäre etwa den felsigen Quintessenz zurückbleiben. Solche Planeten betiteln die Autoren die Studie dann als "lebensfreundliche verdampfte Kerne".

"Solche Planeten könnten dann auch ober große Wassermengen eingeschaltet die Oberfläche verfügen, dort ihre Kerne reich eingeschaltet Wassereis sind", so Luger. "Wenn diese Planeten zunächst einmal in die habtiablen Zone angekommen sind, schmilzt dieses Wassereis später sowie später sowie gibt das Wasser in Form von Ozeanen frei, in denen dann auch Leben entstehen könnte."

Natürlich müssten zu diesen Eigenschaften auch noch zahlreiche weitere Komponenten hinzukommen, etwa aus einem einstigen Gasplaneten einen lebensfreundlichen erdartigen Planeten werden zu lassen sowie schlussendlich sogar Leben hervorzubringen. "Aber, die Beginn wäre gemacht."

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