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Der Thread über Exoplaneten

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von seeker » 7. Feb 2023, 12:56

Die vielen Meldungen dieser Art... langsam hat sich halt ein Gewöhnungseffekt eingestellt... Und genaues weiß man so halt grundsätzlich immer noch nicht, denn nur "habitable Zone und richtige Größe" wird sicherlich nicht reichen... :(
Ich warte gespannt ab, bis man Messungen der Zusammensetzung von Atmosphären solcher Himmelskörper vorlegen kann, dann wird es noch einmal viel spannender werden, denke ich.
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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Frank » 8. Feb 2023, 12:20

seeker hat geschrieben:
7. Feb 2023, 12:56
Die vielen Meldungen dieser Art... langsam hat sich halt ein Gewöhnungseffekt eingestellt... Und genaues weiß man so halt grundsätzlich immer noch nicht, denn nur "habitable Zone und richtige Größe" wird sicherlich nicht reichen... :(
Ich warte gespannt ab, bis man Messungen der Zusammensetzung von Atmosphären solcher Himmelskörper vorlegen kann, dann wird es noch einmal viel spannender werden, denke ich.
Du hast vollkommen recht. Der Venus bringt es ja auch nichts, dass sie immer noch (ganz)knapp in der habitablen Zone ist. es müssen einfach so viele zusätzliche Faktoren stimmen, wo flüssiges Wasser zwar eine Grundbedingung ist, aber "mehr" halt auch nicht!
Mit freundlichen Grüßen

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Frank » 19. Mai 2023, 20:50

Spannende Entdeckung: Astronomen haben erstmals einen potenziell lebensfreundlichen Exoplaneten mit aktivem Vulkanismus entdeckt. Der etwa erdgroße Planet umkreist einen 86 Lichtjahre entfernten Roten Zwergstern am Innenrand der habitablen Zone. Durch nahe Passagen eines Nachbarplaneten und eine elliptische Umlaufbahn ist der LP 791-18 d getaufte Planet Gezeitenkräften ausgesetzt, die ihn vulkanisch aktiv machen und ihm eine Atmosphäre verleihen, wie das Team in „Nature“ berichtet.
https://www.scinexx.de/news/kosmos/vulk ... -entdeckt/

Na das ist doch mal eine Meldung wert.
Allerdings bin ich immer noch skeptisch was die gebundene Rotation für ein "Wetter" auslöst.....
Durch den Vulkanismus werden aber sämtliche Elemente gut geschüttelt und gerührt. Das sollte für mögliches Leben gut sein.
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Frank » 14. Jan 2024, 18:50

Halbseitiges Lavameer: Astronomen haben den jüngsten erdgroßen Exoplaneten unserer Nachbarschaft entdeckt. Der Gesteinsplanet ist erst 400 Millionen Jahre alt und liegt nur gut 70 Lichtjahre entfernt. Zudem ist HD 63433d seiner Sonne so nahe, dass das Gestein seiner Tagseite wahrscheinlich zu Lava geschmolzen ist. Seine Nachtseite könnte dagegen eisig kalt sein, wie das Team berichtet. Insgesamt ist dieser heiße, junge „Erdzwilling“ damit ein besonders spannendes Objekt für nähere Beobachtungen.
https://www.scinexx.de/news/kosmos/jung ... -entdeckt/

Erdzwilling.......... vielleicht sollte man es langsam nicht übertreiben.
Auch wenn er erst 400 Millionen Jahre alt ist, ein Erdzwilling wird er nie !
Manchmal erinnert mich das ganze etwas an sich etwas "schön zu saufen".........
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von seeker » 17. Jan 2024, 09:55

Ja, das stimmt. Mich stört das auch, wenn falsche / irreführende Wörter benutzt werden.
Der Planet ist kein "Erdzwilling" (man assoziiert da ja sofort menschliche Zwillinge), sondern ein erdähnlicher Planet bezgl. Masse und Größe/Dichte.

Ansonsten dennoch lesenswert.
Und von der Forschung her geht es ja darum, wie sich Atmosphären von jungen Planeten entwickeln.
:well:
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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von seeker » 18. Jan 2024, 09:06

Es gibt Gerüchte...

Beweis für außerirdisches Leben entdeckt? – NASA widerspricht nicht ganz
https://www.heise.de/news/Beweis-fuer-a ... _page_free

Exoplanet K2-18b
https://de.wikipedia.org/wiki/K2-18#Planet_K2-18_b

Webb Discovers Methane, Carbon Dioxide in Atmosphere of K2-18 b
https://www.nasa.gov/universe/exoplanet ... f-k2-18-b/

Auf alle Fälle ein interessanter Exoplanet, möglicherweise eine Wasserwelt. Und man hat eine erste Messung, die Dimethylsulfid gefunden hat, welches eine Biosignatur darstellt.

Hyzänischer Planet
https://de.wikipedia.org/wiki/Hyz%C3%A4nischer_Planet
Grüße
seeker


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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Diagnostiker » 18. Jan 2024, 09:49

Das bedeutet, dass über Wasserspaltung sowohl freier Wasserstoff wie auch freier Sauerstoff für Reaktionen mit Kohlenstoff zur Verfügung steht und daher zwischen Methangehalt und CO2-Gehalt ein Synthesegleichgewicht besteht. Vergleichbar vielleicht mit den Verhältnissen auf Neptun oder Uranus, nur dass dort wegen der größeren Distanz zur Sonne die Wasserspaltung in der Atmosphäre weotgehend entfällt, so dass dort dann Methan dominiert und die Synthese von CO2 weitgehend ausbleibt.

Ach ja, Dimethylsulfid - wenn in der Atmosphäre auch noch Schwefelwasserstoff vorhanden ist, können über Radikalbildung aus zwei Methanmolekülen zwei Methylradikale hervorgehen, die dann die zwei Wasserstoffatome wegen der größeren Reaktivität substituieren. Dann wird wieder freier Wasserstoff für die Resynthese von Methan zur Verfügung gestellt.

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Frank » 18. Jan 2024, 18:48

Zum Verständnis. Wir gehen davon aus

An der Planetenoberfläche würde entsprechend ein hoher Druck erwartet, der mehrere Millionen Mal so hoch ist wie derjenige auf der Erde
https://de.wikipedia.org/wiki/K2-18#Planet_K2-18_b


Wasser verhält sich ab gewissen Drücken sehr seltsam.
Bei extremen Drücken und hohen Temperaturen, wie sie im Erdinnern herrschen, verwandelt sich Wasser in ein aggressives Lösungsmittel.
Die Erde ist derzeit noch der einzige uns bekannte Planet, der Wasser in gewaltigen Mengen und in allen drei Phasenzuständen aufweist. Der Allerweltsstoff hat sehr ungewöhnliche Eigenschaften, die dann zutage treten, wenn man ihn unter hohen Druck und auf hohe Temperaturen bringt. Eine deutsch-finnisch-französische Gruppe erforschte nun, was geschieht, wenn man Wasser Bedingungen aussetzt, wie sie tief in der Erde herrschen. Bei Drücken über 22 Megapascal und Temperaturen über 374 Grad Celsius, jenseits des kritischen Punktes, wird Wasser zu einem sehr aggressiven Lösungsmittel, ein Umstand, der entscheidend für die Physikochemie des Erdmantels und der Erdkruste ist.
https://pro-physik.de/nachrichten/auch- ... -aggressiv
0_full.jpg
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Wir gehen auch bei diesen Kandidaten von einem Mini Neptun aus. Können diese Elemente nicht auch unter den enormen Druck dieses Planeten entstehen. Halten kleinste Lebewesen wie Bakterien oder Viren(Ja ich nehme diese dazu) solche Extrem Bedingungen eigentlich aus?
Und wie muss ich mir ein "Weltmeer" unter so einer Atmosphäre vorstellen?
Ein Meer wie wir es kennen wird es wohl nicht sein.......
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von seeker » 18. Jan 2024, 19:52

Ja, Wasser wird bei hohen Drücken und ausreichenden Temperaturen überkritisch.
(So wie viele Stoffe. Für CO2 gilt das übrigens auch: Überkritisches CO2 ist ein prima unpolares Lösungsmittel und wird z.B. als Schleppmittel zur Reinigung von Recycling-Kunststoffschmelzen verwendet.)
Ein aggressives Lösungsmittel ist Wasser allerdings ohnehin schon. Man sagt, Wasser wäre, insgesamt gesehen, das beste Lösungsmittel überhaupt.

"Überkritisch" bedeutet, dass es keinen Unterschied mehr zwischen flüssig und gasförmig gibt.
Frank hat geschrieben:
18. Jan 2024, 18:48
Wir gehen auch bei diesen Kandidaten von einem Mini Neptun aus. Können diese Elemente nicht auch unter den enormen Druck dieses Planeten entstehen. Halten kleinste Lebewesen wie Bakterien oder Viren(Ja ich nehme diese dazu) solche Extrem Bedingungen eigentlich aus?
Ja, das habe ich mich auch gefragt... Keine Ahnung... aber (so lange es nicht gleichzeizig zu heiß wäre für Makromoleküle) warum eigentlich nicht?
Flüssigkeiten sind ja praktisch inkompressibel... d.h.: So lange du keine chemischen Reaktionen hast, die Gase produzieren oder verbrauchen, spielt der Druck keine so große Rolle.
Abwarten, ob sich zu solchen Dingen noch irgendwann Fachleute äußern...
Frank hat geschrieben:
18. Jan 2024, 18:48
Und wie muss ich mir ein "Weltmeer" unter so einer Atmosphäre vorstellen?
Ein Meer wie wir es kennen wird es wohl nicht sein.......
Da es unten, wo der Druck sehr hoch ist, keinen Unterschied zwischen flüssig und gasförmig gibt, kann es dort jedenfalls auch keine Wasseroberfläche geben. Nach oben hin sinkt der Druck dann allerdings, irgendwann muss er zum Weltraum hin ja auch Null erreichen. Irgendwo muss daher also auch ein Punkt liegen, wo das Wasser vom überkritischen Zustand in den unterkritischen Zustand wechselt. Vielleicht gibt es dann weiter oben eine Oberfläche (Grenzfläche) zum Gas der umgebenden Atmosphäre? Könnte sein, ich weiß es nicht.
Diagnostiker hat geschrieben:
18. Jan 2024, 09:49
Ach ja, Dimethylsulfid - wenn in der Atmosphäre auch noch Schwefelwasserstoff vorhanden ist, können über Radikalbildung aus zwei Methanmolekülen zwei Methylradikale hervorgehen, die dann die zwei Wasserstoffatome wegen der größeren Reaktivität substituieren.
Ja, interessant ist das. Man muss aber noch abwarten, ob sich die Messungen bestätigen. Da muss noch von anderen nachgemessen werden. Soweit ich gelesen habe, konnte auch der Wassernachweis der ersten Messung vor ein paar Jahren rätselhafter Weise hier bei der aktuellen Messung nicht bestätigt werden. Wir müssen abwarten...
Und nur, weil DMS unter Erdbedingungen (soweit man weiß) nur biotisch entstehen kann, schließt das ja auch nicht 100%ig aus, dass es auf solchen Welten wie K2-18b nicht doch auch abiotisch gebildet werden könnte.
Grüße
seeker


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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Frank » 19. Jan 2024, 10:21

seeker hat geschrieben:
18. Jan 2024, 19:52

Ja, das habe ich mich auch gefragt... Keine Ahnung... aber (so lange es nicht gleichzeizig zu heiß wäre für Makromoleküle) warum eigentlich nicht?
Flüssigkeiten sind ja praktisch inkompressibel... d.h.: So lange du keine chemischen Reaktionen hast, die Gase produzieren oder verbrauchen, spielt der Druck keine so große Rolle.
Abwarten, ob sich zu solchen Dingen noch irgendwann Fachleute äußern...

Noch einmal etwas zu K2-18 , dem Roten Zwerg.
Derart kleine Sterne tendieren jedoch zu deutlich stärkeren Strahlungsausbrüchen, weshalb gemäß aktuellem Forschungsstand umstritten ist, ob sie lebensfreundliche Bedingungen auf Planeten ermöglichen können .
https://de.wikipedia.org/wiki/K2-18#Planet_K2-18_b

Dazu kommt, dass der Planet, gerade weil er so nahe ist, mit Sicherheit synchronisiert sein wird.


Es ist eine Spur, die man natürlich verfolgen muss, aber man sollte auch gleich auf die Bremse treten.

Bei solchen Aussagen stellen sich aber die Nackenhaare bei mir.
Das würde heißen, dass wir uns bei der Suche nach außerirdischem Leben auf die falschen – weil zu erdähnlichen – Exoplaneten konzentriert haben.
https://www.heise.de/news/Beweis-fuer-a ... rt%20haben.

Man sollte, wie ich schon mehrfach erwähnt habe, nichts eine eigene beschränkte Sichtweise und weil man aus Mangel an Alternativen, sich zu 90% auf die armen Planeten auf den schon wahnwitzigen Orbits um Rote Zwerge verlassen.
Natürlich sind das mit Abstand die meisten Sterne, deren Planeten sind am leichtesten zu entdecken, aber man sollte nicht vergessen, dass das einzige uns jetzt bekannte Leben, um einen gelben Zwergstern stattfindet.
Was mich langsam vielmehr an außerirdischem Leben zweifeln lässt, ist das bis jetzt absolute Alleinstellungsmerkmal unseres Sonnensystems, aber bestimmt nicht, dass man bei den falschen Planeten gesucht hat.
Mit freundlichen Grüßen

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Diagnostiker » 19. Jan 2024, 12:55

Was mich bei solchen Planspielen bezüglich von Exo-Leben immer wieder verwundert, ist die komplette Ausblendung der Zwischenschritte von Methan bzw. Wasser oder meinetwegen Glycin als einfachster Aminosäure hin zu einem funktionierenden Reaktionsnetzwerk, welches Zellen über die Reproduktion der einzelnen Zellbestandteile sowie der miteinander verschachtelten Prozesslinien am Leben erhält.

Bei diesem Planeten haben wir aller Voraussicht nach keinerlei Möglichkeit, dass sich überhaupt Makromoleküle bilden können - selbst wenn es in der Atmosphäe Methan und Wasserdampf sowie Wasserstoff sowie vielleicht noch Ammoniak und Schwefelwaserstoff geben sollte. Das sind zwar wunderbare Voraussetzungen für Miller-Urey-Synthesen, die u.a. zur Produktion von Glycin und Alanin führen werden, aber mangels Möglichkeiten der Anreicherung und nachfolgender Kondensation zu Peptiden kann daraus nichts Komplexeres werden als vielleicht Teertröpfchen, die sich als Dunst in der Wolkenschicht verteilen.

Ich meine, man sollte hier auch mal im Blick haben, was chemisch überhaupt möglich ist, um die molekularen Voraussetzungen für Lebensprozesse entstehen zu lassen, statt schon über Evolutionsverläufe hin zu intelligenten Aliens zu phantasieren. Und bezüglich dessen, was chemisch überhaupt möglich ist, wissen wir bereits sehr viel und nicht zu wenig, um beurteilen zu können, ob da anderswo vielleicht etwas leben könnte oder nicht. Bei diesem hier vorgestellten Planeten lebt garantiert nichts, weil die Rahmenbedingungen überhaupt nicht gegeben sind, dass da etwas Lebendes entstehen könnte. Dort ist es schlicht zu nass und zu dicht und irgendwann weiter unten auch zu heiß, als dass da jemals Makromoleküle entstehen könnten.

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Frank » 19. Jan 2024, 15:56

Diagnostiker hat geschrieben:
19. Jan 2024, 12:55


Bei diesem Planeten haben wir aller Voraussicht nach keinerlei Möglichkeit, dass sich überhaupt Makromoleküle bilden können - selbst wenn es in der Atmosphäe Methan und Wasserdampf sowie Wasserstoff sowie vielleicht noch Ammoniak und Schwefelwaserstoff geben sollte. Das sind zwar wunderbare Voraussetzungen für Miller-Urey-Synthesen, die u.a. zur Produktion von Glycin und Alanin führen werden, aber mangels Möglichkeiten der Anreicherung und nachfolgender Kondensation zu Peptiden kann daraus nichts Komplexeres werden als vielleicht Teertröpfchen, die sich als Dunst in der Wolkenschicht verteilen.
Wie sagte es H.Lesch einmal: " Grüner Schleim ist wahrscheinlich kein Problem, aber bis zu einem Lebewesen das darüber spricht, was grüner Schleim so macht, ist es ein irrsinnig weiter Weg!"
Diagnostiker hat geschrieben:
19. Jan 2024, 12:55
Ich meine, man sollte hier auch mal im Blick haben, was chemisch überhaupt möglich ist, um die molekularen Voraussetzungen für Lebensprozesse entstehen zu lassen, statt schon über Evolutionsverläufe hin zu intelligenten Aliens zu phantasieren. Und bezüglich dessen, was chemisch überhaupt möglich ist, wissen wir bereits sehr viel und nicht zu wenig, um beurteilen zu können, ob da anderswo vielleicht etwas leben könnte oder nicht. Bei diesem hier vorgestellten Planeten lebt garantiert nichts, weil die Rahmenbedingungen überhaupt nicht gegeben sind, dass da etwas Lebendes entstehen könnte. Dort ist es schlicht zu nass und zu dicht und irgendwann weiter unten auch zu heiß, als dass da jemals Makromoleküle entstehen könnten.
Dazu eine Frage. Wie ist das eigentlich mit der Chemie im allgemeinen unter sehr hohem Druck?
Wir haben gesehen das bei Jupiter sogar metallischer Wasserstoff vermutet wird.
Zumindest kann man meiner Ansicht nach nur Leben nach unseren Maßstäben bewerten. Natürlich kann man es auch (Hoch)philosophisch sehen und uns unterstellen, wir würden halt zu eindimensional denken und nur das als Leben erkennen, was wir wahrnehmen können.
Ich denke aber, dass wir diese Phase, die doch sehr stark an Raumschiff Enterprise(die Ur Serie) erinnert, hinter uns gelassen haben.
Sonst sind wir schnell wieder bei Leben auf Siliziumbasis, oder feinstofflichen Hyperwesen.
Mit freundlichen Grüßen

Frank

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Diagnostiker » 19. Jan 2024, 17:20

Hallo Frank,
Wie ist das eigentlich mit der Chemie im allgemeinen unter sehr hohem Druck?
Das hängt vom chemischen Gleichgewicht ab. Ammoniaksynthese z.B. läuft unter hohem Druck prima, weil das Reaktionsprodukt ein geringeres Volumen hat als die Ausgangsvolumina von Stickstoff und Wasserstoff. Problematisch bei potentiellen Biopolymeren ist, dass sie funktionelle Gruppen aufweisen müssen, um für komplexere Funktionszusammenhänge geeignet zu sein. Das erfordert dann niedrige Drücke für deren Synthese, da anderenfalls die funktionellen Gruppen um so eher miteinander zu Querverbindungen reagieren, je länger die Molekülkette wird, die sich da linear aufbaut.

Der hohe Druck bewirkt eine Verknäuelung der entstehenden Ketten und verhindert dadurch ein effizientes Polymerwachstum. Bei einer Aminosäurenkette kommt es dann sehr schnell zum "Ringschluss", wenn das Aminogruppenende der einen Seite mit dem Carboxylende der anderen Seite der Kette miteinander in Kontakt kommt. Dann haben wir so etwas wie verbeuelte Fahrradfelgen, aber keine funktionsfähige Polypeptidkette mehr, die als Protein geeignet ist. Am Grund des vorgestellten Planeten werden ja mehrere Millionen Bar Druck erwartet - da ist dann alles zu einem Festkörper erstarrt, so dass dort dann sogar das Biosolvens entfällt - also nichts mit Exo-Leben ...

Ach so - Polykondensationsreaktionen lassen sich nur über die Stoffkonzentrationen beeinflussen und nicht über den Druck, wenn man das entstehende Wasser nicht abführt. Auf einem Ozeanplaneten gleicht das dann dem Versuch, unter Wasser ein nasses Handtuch auszuwringen, um es trocken zu kriegen ...

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Frank » 26. Jan 2024, 19:50

Dampfender Exoplanet: Astronomen haben erstmals Wasser in der Gashülle eines nahen Wasserwelt-Kandidaten nachgewiesen. Der Exoplanet GJ 9827d liegt 97 Lichtjahre entfernt und ist nur zweimal so groß wie die Erde. Er ist damit auch der kleinste Exoplanet, bei dem jemals die Spektralsignatur von Wasser detektiert wurde – ein wichtiger Durchbruch, wie die Forschenden erklären. Ihnen zufolge könnte GJ 9827d einer heißeren, größeren Version der Jupitermonde Europa und Ganymed ähneln.
https://www.scinexx.de/news/kosmos/nahe ... -entdeckt/

6 Milliarden Jahre ist er alt, der Kandidat . Respekt, dass wird unsere Erde mit Ozeanen nicht schaffen, aller Voraussicht nach. ;look
Es spricht halt vieles dafür, dass der Stern ein roter Zwerg ist, obwohl nirgends genannt. Ist also auch eine Welt, die dann synchronisiert ist in der Eigendrehung, sehr nah , sehr viel Strahlung ab bekommt und damit inzwischen "gut durch" ist.
Der Nachweis von Wasser ist natürlich toll, aber bei 400 C ist hier viel Venus und wenig Leben.
Mit freundlichen Grüßen

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Diagnostiker » 26. Jan 2024, 20:09

Ja, und vor allen Dingen "nur" zweimal so groß wie die Erde - das ist immerhin das achtfache Volumen und dürfte dann auch - vergleichbare Dichte vorausgesetzt - die achtfache Masse bedeuten, so dass die Gewichtskraft auf der Oberfläche entsprechend größer ist, was sich dann wieder auf die maximal mögliche Höhe von Bergen nivellierend auswirken dürfte. Selbst bei hinreichend flachen Ozeanen sieht es schlecht aus für Inseln und Kontinente, an deren Ufern sich eine Lebenswelt entfalten könnte.

Da aber zu erwarten ist, dass es dort eine wasserdampfgesättigte Hochdruckatmosphäre gibt, unter der sich ein mehrere Hundert Kilometer tiefer überhitzter Ozean erstreckt, der am Grund nahtlos in eine ebenfalls mehrere Hundert bis Tausend Kilometer dicke Hochdruckeisschicht übergeht, die auf einem heißen Silikatmantel aufliegt, der seinerseits einen noch heißeren Eisenkern umgibt, dürfte an die Existenz selbst mikrobischen Lebens nicht zu denken sein.

Aber immerhin - man hat mal wieder so etwas wie eine zweite Erde entdeckt ... :well:

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Re: Der Thread über Exoplaneten

Beitrag von Diagnostiker » 26. Jan 2024, 21:23

https://en.m.wikipedia.org/wiki/GJ_9827

Hier gibt es noch ein paar Informationen zum Stern und zum Planeten. Der Stern ist ein K-Stern - also ein orangener Zwergstern. Der Planet wird als "Mini-Neptun" beschrieben bzw. als "Ozeanplanet" - mit einer Masse von rund 3,5 Erdmassen, was auf einen hohen Anteil von Wassereis in der Gesamtmasse hindeutet. Anderenfalls wären es eben rund acht Erdmassen bei einem doppelten Erddurchmesser.

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