Berechnen Sie die habitable Zone eines Sterns basierend auf dem NASA Exoplanet Archive

Ich bin ganz neu dabei! Ich versuche herauszufinden, ob ein Exoplanet im Exoplanetenarchiv die bewohnbare Zone seines Wirtssterns ist. Meine Absicht ist es, eine neue boolesche Spalte in einem Pandas-Datenrahmen zu erstellen, um zu sehen, ob sich der bestimmte Exoplanet in der bewohnbaren Zone seines Wirtssterns befindet. Es macht mir nichts aus, mich auf einzelne Hauptreihensterne zu beschränken.

Ich versuche, dieser Anleitung zu folgen, aber ich stecke bereits fest.

Antworten (1)

Es gibt Online-Programme zur Berechnung von bewohnbaren Zonen.

Hier ist ein Link zu einem:

https://depts.washington.edu/naivpl/content/hz-calculator[1]

Aber ich muss Sie warnen, dass solche Rechner Probleme haben.

Es ist ziemlich schwierig, die zirkumstellare bewohnbare Zone für einen Stern zu berechnen, zumal die Albedo, die Atmosphäre und andere Eigenschaften des Planeten seine Temperatur sowie seine Entfernung vom Stern beeinflussen.

Hier ist ein Link zu einer Tabelle, die verschiedene Schätzungen der inneren oder äußeren Ränder oder beider der zirkumstellaren bewohnbaren Zone der Sonne zeigt.

https://en.wikipedia.org/wiki/Circumstellar_habitable_zone#Solar_System_estimates[2]

Und Sie könnten die verschiedenen wissenschaftlichen Arbeiten lesen, die diese Schätzungen vornehmen und auf die in dem Artikel verwiesen wird, und vielleicht entscheiden, welche Grenzen der zirkumstellaren bewohnbaren Zone Ihnen am wahrscheinlichsten erscheinen.

Und dann könnten Sie die Leuchtkraft eines Sterns relativ zu der der Sonne nehmen und die innere und äußere Kante mit diesem Verhältnis multiplizieren - oder mit der Quadratwurzel dieses Verhältnisses, denke ich - und die inneren und äußeren Kanten des Zirkumstellaren finden bewohnbare Zone dieses Sterns.

Sie werden feststellen, dass einige Schätzungen die zirkumstellare bewohnbare Zone sehr breit und andere sehr schmal machen.

Wenn jemand ein Science-Fiction-Autor ist und seinen fiktiven bewohnbaren Planeten in einer Entfernung vom Stern platzieren möchte, die in Zukunft mit Sicherheit als innerhalb der zirkumstellaren bewohnbaren Zone dieses Sterns betrachtet wird, wenn mehr über das Thema bekannt ist, kann er dies tun der Planet in der Entfernung vom Stern, wo der Planet genau so viel Strahlung von seinem Stern erhalten würde wie die Erde von der Sonne.

Das könnte besonders wichtig für einen Science-Fiction-Autor sein, der möchte, dass sein fiktiver Planet für Menschen im Besonderen bewohnbar ist und nicht nur für Leben auf der Basis von flüssigem Wasser im Allgemeinen.

user177007 hat diese Frage beantwortet

https://astronomy.stackexchange.com/questions/40746/wie-würden-sich-die-eigenschaften-eines-bewohnbaren-planeten-mit-stars-of-differe-verändern/40758#40758[3]

mit einer Tabelle, die die Umlaufentfernungen zeigt, bei denen ein Planet genau so viel Strahlung von seinem Stern erhalten würde wie die Erde von der Sonne, angepasst an die Leuchtkraft verschiedener Spektralklassen von Sternen.

Beachten Sie, dass die zirkumstellare bewohnbare Zone für Welten mit Leben und flüssigem Wasser auf der Oberfläche gedacht ist. Es ist nicht für Welten, in denen Wasser aufgrund innerer Hitze aus der Welt flüssig ist. Es gibt ein paar Eismonde im äußeren Sonnensystem, jenseits der üblichen äußeren Grenzen der zirkumstellaren bewohnbaren Zone der Sonne, von denen angenommen wird, dass sie möglicherweise oder sicher Ozeane aus flüssigem Wasser unter ihren kilometertiefen Eiskrusten haben, und diese inneren Ozeane werden als solche angesehen mögliche Habitate für hypothetisches Leben.

Einige Möglichkeiten werden diskutiert unter:

https://en.wikipedia.org/wiki/Extraterrestrial_life[4]

Ich stelle auch fest, dass außerirdische Lebensformen mit hypothetischen völlig unterschiedlichen Biochemien auf Planeten gedeihen könnten, die außerhalb der zirkumstellaren bewohnbaren Zonen ihrer Sterne liegen und zu heiß oder zu kalt für flüssiges Wasser sind, das Lebensformen verwendet.

Hier ist ein Link zu einem Artikel, der hypothetische außerirdische Biochestrien diskutiert:

https://en.wikipedia.org/wiki/Hypothetical_types_of_biochemistry[5]