Optimale Anordnung für bewohnbare Zonen?

Ihre beste Wahl ist mit ziemlicher Sicherheit, einen Gasriesen wie HD 28185 b in der bewohnbaren Zone Ihres Planeten zu parken und ihm einige ungefähr erdähnliche Monde zu geben. (Dieses System sollte auf lange Sicht stabil sein, aber es ist schwer zu sagen, weil unsere Instrumente nicht empfindlich genug sind, um die Monde von extrasolaren Gasriesen aufzunehmen.) Erdgroße Monde mit eigenen Magnetfeldern sollten kein Problem haben lebenserhaltende Bedingungen aufrechtzuerhalten, und Sie könnten wahrscheinlich vier oder fünf davon unterbringen.

Sie können versuchen, mehrere solcher Planeten zu haben, aber ich glaube nicht, dass sie für die meisten Sterne in Ihre bewohnbare Zone passen. (Gasriesen neigen dazu, sehr weit voneinander entfernt zu sein; Jupiter ist der Erde fast so nahe wie Saturn.) Ich vermute, dass ein Gasriese, der sich in oder in der Nähe Ihrer bewohnbaren Zone bildet, so ziemlich die gesamte andere Masse aufsaugen wird selbst oder seine Monde. In einem System mit einem außergewöhnlich großen bewohnbaren Bereich könnten Sie einen terrestrischen Planeten bekommen, der von Ihrem Gasriesen nach innen kreist, der heiß, aber bewohnbar wäre. (Ihr Gasriese kann die äußere Grenze der Bewohnbarkeit ein wenig verschieben, da er seine Monde durch Gezeiten aufheizt und sie etwas erwärmt.)

Was die Sterne betrifft, ist es wahrscheinlich besser, bei einem einfachen alten G- oder K-Zwerg zu bleiben. (Die Sonne oder ein etwas kleinerer, kühlerer Stern.) Die Strahlkraft heißerer Sterne variiert zu stark und sie leben nicht so lange; Kühlere Sterne neigen nicht dazu, viel UV-Strahlung abzugeben, was ein Problem für die Biogenese sein kann oder auch nicht (leider eine weitere ungelöste Frage). Binärdateien können hilfreich sein, wenn sie ähnlich groß sind, aber ich würde befürchten, dass eine mittelgroße Kombination aus Stern und rotem Zwerg (was typisch ist) wieder zu viele Variationen im Sonnenlicht aufweisen würde.

Entfernte Doppelsterne oder Trinäre (oder größere Systeme, die im Grunde sowieso in Ketten entfernter Doppelsterne zerfallen ) würden Ihnen zwei Sterne mit ihren eigenen stabilen Umlaufbahnen in bewohnbaren Zonen geben, die beide Leben unterstützen könnten. Es wäre jedoch nicht leicht zu erreichen; von der bewohnbaren Zone eines bestimmten Sterns wäre der andere Stern etwa so weit entfernt wie Pluto, wenn nicht noch weiter.

All dies setzt voraus, dass Sie wollen, dass sich auf all diesen Planeten Leben entwickelt hat . Wenn Sie damit einverstanden sind, dass sie sich auf einem dieser Planeten entwickeln, öffnet sich die bewohnbare Zone ein gutes Stück, und wenn sie sich ganz woanders entwickelt haben, können Sie verrückte Dinge tun, wie ein Schwarzes Loch umkreisen (achten Sie auf die Gammaausbrüche).

Gasriesenplaneten haben ein Problem: Sie sind extrem radioaktiv. Jeder erdgroße Planet, der Leben beherbergen kann, das um diesen Planeten kreist, sollte eine verdammt große Magnetosphäre und eine sehr dichte Atmosphäre haben, um diese bösen Partikel zu filtern. Dort ist Leben tief in den Ozeanen denkbar, unter einer dicken Eisschicht, aber humanoid? Hmmm....

Sie hätten mehr Glück, wenn Sie eine relativ gesündere Magnetosphäre für einen Planeten finden würden, der einen Roten Zwerg umkreist. Einzige Sache: Die Goldilock-Zone dort wäre zu eng. Sie bräuchten eine binäre Erde oder zwei Planeten mit sehr engen Umlaufbahnen.

Sterne mit hoher Masse haben eine sehr kurze Lebensdauer und emittieren VIEL mehr Strahlung. Die bewohnbare Zone sollte viel kühler sein, wenn der Planet Leben beherbergen müsste, ohne gekocht zu werden. Die Bewohner würden also ein relativ primitives Leben auf einer eiskargen Welt führen. Sie würden eher wie Yetis aussehen

In alten Science-Fiction-Geschichten war es üblich, dass drei Planeten, Venus, Erde und Mars, für Menschen einigermaßen bewohnbar waren und alle gleichzeitig menschliche oder fast menschliche intelligente Lebensformen hatten. Möglicherweise wäre das in unserem Sonnensystem tatsächlich der Fall, wenn die Massen und Umlaufbahnen der drei Planeten etwas anders gewesen wären.

Wenn Sie annehmen, dass unsere Sonne statt einer schmalen und pessimistischen habitablen Zone eine breite und optimistische habitable Zone hat, dann können Sie mehr Planetenbahnen in diese breitere habitable Zone einbauen.

Sie können hier verschiedene Schätzungen der inneren und/oder äußeren Ränder der habitablen Zone unserer Sonne sehen:

https://en.wikipedia.org/wiki/Circumstellar_habitable_zone 1

Wenn Sie sich für eine breitere bewohnbare Zone entscheiden und die Planeten enger zusammenkreisen lassen, können Sie vier oder vielleicht fünf Planetenumlaufbahnen um einen Stern wie die Sonne quetschen.

Und Sie könnten einige der Planeten in der bewohnbaren Zone zu Doppelplaneten machen, bei denen beide Planeten bewohnbar sind.

Somit sollten Sie in der Lage sein, zwischen vier und zehn bewohnbare Planeten um Ihren Stern herum einzuzwängen. Und das sollte selten genug sein, dass Sie vielleicht Charaktere haben, die viel über Planetenwissenschaft wissen und sagen, dass das System ein sehr seltener Typ ist, einer von tausend oder einer von einer Million.

Wenn Sie eine Gruppe von Planeten haben, die um einen Stern oder um beide Mitglieder eines nahen Doppelsterns kreisen, können Sie einen anderen Einzel- oder Doppelstern mit Planeten haben, die ihn oder sie in Ihrem Sonnensystem umkreisen, wodurch es zu einem Doppel-, Dreifach- oder Vierfachstern wird System.

Aber jeder Einzelstern oder Doppelstern muss weit genug von den Planeten umkreisen, die andere Einzel- oder Doppelsterne im System umkreisen, um die Umlaufbahnen dieser Planeten nicht zu stören. Daher müssen die Sterne (oder enge Sternpaare) in einem Mehrfachsystem mindestens in einer Entfernung umkreisen, die mehrmals so groß ist wie die der äußersten Planeten, die stabile Umlaufbahnen haben.

Das Reisen zwischen verschiedenen Planeten, die verschiedene Sterne in einem Mehrfachsystem umkreisen, wird also viel schwieriger sein als das Reisen zwischen Planeten, die denselben Stern umkreisen, obwohl es immer noch viel einfacher ist als interstellare Reisen.

Und wenn Sie noch mehr bewohnbare Planeten in Ihrem Sonnensystem brauchen, dann haben Sie vielleicht einen so seltenen Typ, dass es einer von einer Milliarde oder einer von einer Billion ist. Oder die Charaktere könnten spekulieren oder wissen, dass dieses spezielle Sternensystem künstlich war und von hochentwickelten außerirdischen Wesen zusammengesetzt wurde.

Sean Raymond hat auf seiner PlanetPlanet-Site einen Abschnitt, der dem Entwurf von Sternensystemen mit vielen bewohnbaren Planeten gewidmet ist – zehn, hundert oder tausend – die von hochentwickelten Zivilisationen geschaffen werden müssten, anstatt auf natürliche Weise zu entstehen.

https://planetplanet.net/the-ultimate-solar-system/ 2

Wow! Er ist jetzt bis zu einer Million Planeten!

Monde statt Planeten? Trojanische Umlaufbahnen? Binäre bewohnbare Planeten?

Sie könnten ein paar Gasriesen in der bewohnbaren Zone haben, die von bewohnbaren großen Monden umkreist werden. Ein viel kleinerer Stern mit eigenen bewohnbaren Planeten befindet sich ebenfalls in einer trojanischen Umlaufbahn um den Hauptstern.

Sie könnten auch zwei bewohnbare Planeten in einem binären System haben, die sich gegenseitig umkreisen, während sie den Hauptstern umkreisen.