Plausibilitätsprüfung: ein bewohnbarer Exomond

Ist dieser Mond plausibel?

  1. Dieser Mond ist etwas kleiner als unser Mond

  2. Es hat eine dicke Atmosphäre. so sehr, dass Schwebealgen im Wind gedeihen.

  3. Der Mond ist seinem Planeten weder zu nahe noch zu weit entfernt. Der Mond ist also nicht gezeitenabhängig

  4. sein Land ist sehr gebirgig und tektonisch aktiv. so dass die Meere auf diesem Planeten einem zusammenhängenden Mega-Seen ähneln.

  5. es umkreist seinen Planeten in 4 Jahrzehnten. Der Mond hat also jahrelange Jahreszeiten. Das Mondleben hat sich daran angepasst.

  6. es dreht sich um einen Gasriesen, der größer als Jupiter ist.

  7. Die Planetenpflanzen haben blaue Blätter.

Hier ist ein nützlicher Link , der erklärt, dass die kleinste Masse, die eine Atmosphäre zurückhalten kann, 2,7 % der Masse der Erde oder 0,16 x 10 ^ 24 beträgt. Die Masse unseres Mondes beträgt 0,07 x 10 ^ 24, also kann alles, was kleiner ist, auch keine Atmosphäre halten. Und wenn es um Tektonik geht, beachten Sie bitte diese WB.SE-Frage . Bitte beachten Sie abschließend, dass ich kein Fan von „realistisch“ bin, weil wir so wenig über „Realität“ wissen. Es ist dein Universum – halte den Mond.
@faddllz Lassen Sie es aus abgereichertem Uran oder Osmium oder etwas ebenso Dichtem bestehen (dafür müssen Sie die Berechnungen durchführen), es hat dann genügend Schwerkraft, um eine Atmosphäre festzuhalten.
@EveninginGethsemane Eine modifizierte Form Ihres Kommentars könnte eine gute Frage darstellen. Abgereichertes Uran kommt nicht natürlich vor, aber Osmium. Könnte einem Mond genug Osmium hinzugefügt werden, um ihm eine ausreichende Schwerkraft für eine Atmosphäre zu verleihen und dennoch Pflanzenwachstum zu ermöglichen?
"Es umkreist seinen Planeten in 4 Jahrzehnten": Sind das 40 Jahre oder sind das 40 Tage? Das Wort „Jahrzehnt“ kann entweder 10 Jahre oder 10 Tage bedeuten. Oder wirklich jede Gruppe von zehn Dingen.
Grundlegende Orbitalmechanik: Alle Objekte in der Umlaufbahn um eine gemeinsame Masse werden in gleicher Zeit die gleiche Fläche überstreichen. Das heißt, nahe Objekte bewegen sich schnell, entfernte Objekte langsam. Eine Umlaufbahn von 40 Jahren bedeutet also weit entfernt.

Antworten (3)

1 ist nicht kompatibel mit 2, letzter Teil von 5 und 7.

Wir wissen, dass unser Mond keine Atmosphäre hat, also wird ein noch kleinerer Mond wahrscheinlich nicht in der Lage sein, eine Atmosphäre für die Zeit aufrechtzuerhalten, die für die Entstehung von Leben notwendig ist.

3, 5 und 6 sind ebenfalls widersprüchlich: Die Umrundung eines Gasriesen in 4 Jahrzehnten wird sehr wahrscheinlich zu einer Gezeitensperre führen. Wieder umkreist unser Mond einen felsigen Planeten in etwas weniger als 3 Jahrzehnten, und er ist gesperrt.

Wenn Sie stattdessen mit Jahrzehnt 10 Jahre meinen, wäre es für einen Planeten schwierig, eine so ausgedehnte Hügelkugel zu haben. Wenn er es hätte, wäre die Entfernung vom Zentralstern so groß, dass nicht genug Wärme zur Verfügung stünde, um Leben oder Flüssigkeiten zu erhalten.

Aus dem Obigen folgt, dass auch 4 unwahrscheinlich ist: Ohne Atmosphäre ist es für Flüssigkeiten sehr schwierig, persistent zu sein.

Also, was wäre eine Verbesserung?
Ein Jahrzehnt kann zwar einen Zeitraum von zehn Tagen bedeuten, aber die üblichere Bedeutung ist ein Zeitraum von zehn Jahren ...

Ist dieser Mond plausibel?

  1. Dieser Mond ist etwas kleiner als unser Mond

  2. Es hat eine dicke Atmosphäre. so sehr, dass Schwebealgen im Wind gedeihen.

  3. Der Mond ist seinem Planeten weder zu nahe noch zu weit entfernt. Der Mond ist also nicht gezeitenabhängig

  1. sein Land ist sehr gebirgig und tektonisch aktiv. so dass die Meere auf diesem Planeten einem zusammenhängenden Mega-Seen ähneln.

  2. es umkreist seinen Planeten in 4 Jahrzehnten. Der Mond hat also jahrelange Jahreszeiten. Das Mondleben hat sich daran angepasst.

  3. es dreht sich um einen Gasriesen, der größer als Jupiter ist.

  4. Die Planetenpflanzen haben blaue Blätter.

Kurze Antwort:

Nein, aus mehreren Gründen.

Lange Antwort:

Es hängt von vielen komplizierten Faktoren ab. Teile dessen, was Sie anfordern, werden viel plausibler sein als andere, und einige Teile können mit anderen Teilen völlig unvereinbar sein.

Erster Teil: Mondgröße

Dieser Mond ist etwas kleiner als unser Mond

Sie haben "kleiner" nicht definiert. Ich nehme an, Sie meinen die Abmessungen, den Radius, den Durchmesser und das Volumen des Mondes. Und es ist sicherlich physikalisch möglich, dass ein Exomond eines Exoplaneten in einem anderen Sternensystem etwas kleiner als der Erdmond ist.

Aber der Mond der Erde hat keine nennenswerte Atmosphäre oder Wasser.

Sie müssen also entscheiden, ob Ihr Mond eine natürliche Atmosphäre hat, die natürlich erzeugt und durch die Schwerkraft des Mondes festgehalten wird, oder künstlich, geschaffen von einer fortgeschrittenen Zivilisation, die auch ein Dach über die gesamte Mondoberfläche gebaut hat, um die Atmosphäre darin zu halten, wie eine gigantische Mondbasis auf der ganzen Mondoberfläche.

Je kleiner eine Welt ist, desto weniger groß wäre natürlich ein Projekt, um ihr ein Dach zu geben, um eine künstliche Atmosphäre zu bewahren.

Die wichtige Eigenschaft, die bestimmt, wie lange ein Planet seine Atmosphäre auf natürliche Weise behalten kann, ist seine Fluchtgeschwindigkeit, die durch seine Masse und seinen Radius bestimmt wird.

In Stephen H. Dole, Habitable Planets for Man , 1964, Seiten 33-39, wird diskutiert, wie die Fluchtgeschwindigkeit bestimmt, wie lange eine Welt ihre Atmosphäre behalten kann .

https://www.rand.org/content/dam/rand/pubs/commercial_books/2007/RAND_CB179-1.pdf

Beachten Sie, dass Tabelle 5 auf Seite 35 zeigt, dass bei gleichbleibenden Geschwindigkeiten des atmosphärischen Gases eine Erhöhung der Austrittsgeschwindigkeit um das Dreifache, von der doppelten Gasgeschwindigkeit auf die sechsfache Gasgeschwindigkeit, ausreicht, um die atmosphärische Verweilzeit von null auf unendlich zu ändern .

Es gibt andere Faktoren, die die Rate erhöhen können, mit der eine Welt ihre Atmosphäre verliert, aber nichts kann den atmosphärischen Verlust unter die Rate verlangsamen, die durch ihre Austrittsgeschwindigkeit und die Exosphärentemperaturen diktiert wird. Nur ein ständiges Nachfüllen von Gasen in die Atmosphäre kann die atmosphärische Dichte gleich halten, wenn die Welt schnell Atmosphäre verliert. Und natürlich sind alle atmosphärischen Quellen endlich und begrenzt.

Eine neue Theorie legt nahe, dass einige Arten von Welten bei viel geringeren Massen bewohnbar sein könnten als bisher angenommen. Diese Welten könnten Atmosphären für lange Zeiträume halten, wodurch Wasser auf ihren Oberflächen flüssig sein könnte, selbst mit Massen von bis zu 0,027 der Erde.

https://earthsky.org/space/small-rocky-exoplanets-can-still-be-habitable/

Allerdings hat diese Studie nur konzertierte Wasserwelten mit geringer Masse betrachtet, Welten, die vollständig mit Wasser bedeckt sind, und mit Atmosphären aus Wasserdampf. Offensichtlich hätten solche Welten viel flüssiges Wasser, um den in den Weltraum verlorenen Wasserdampf zu ersetzen.

https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ab2bf2

Da Ihr Mond viel Landoberfläche hat, kann es keine Wasserwelt sein und daher gilt diese untere Massengrenze nicht.

In "Exomoon habitability constrained by illumination and tidalheating" diskutieren Rene Heller und Roy Barnes Faktoren, die die Bewohnbarkeit von Exomonden beeinflussen.

https://faculty.washington.edu/rkb9/publications/hb13.pdf

Auf Seite 20 diskutieren sie den Massenbereich für bewohnbare Welten, sowohl Monde als auch Planeten:

Eine Mindestmasse eines Exomonds ist erforderlich, um einen magnetischen Schild auf einer Milliarden-Jahres-Zeitskala anzutreiben (MsT0.1M4; Tachinami et al., 2011); um eine substanzielle, langlebige Atmosphäre aufrechtzuerhalten (MsT0.12M4; Williams et al., 1997; Kaltenegger, 2000); und um die tektonische Aktivität anzutreiben (MsT0.23M4; Williams et al., 1997), was notwendig ist, um die Plattentektonik aufrechtzuerhalten und den Kohlenstoff-Silikat-Kreislauf zu unterstützen. Schwache interne Dynamos wurden in Merkur und Ganymed entdeckt (Gurnett et al., 1996; Kivelson et al., 1996), was darauf hindeutet, dass Satellitenmassen > 0,25 M4 für Überlegungen zur Bewohnbarkeit des Exomonds ausreichend sind. Diese untere Grenze ist jedoch keine feste Zahl. Weitere Energiequellen – wie radiogene und Gezeitenheizung sowie die Auswirkung der Zusammensetzung und Struktur eines Mondes – können die Grenze in beide Richtungen verändern. Eine obere Massengrenze ist durch die Tatsache gegeben, dass zunehmende Masse zu hohen Drücken im Inneren des Planeten führt, was die Mantelviskosität erhöht und die Wärmeübertragung im gesamten Mantel sowie im Kern verringert. Oberhalb einer kritischen Masse wird der Dynamo stark unterdrückt und wird zu schwach, um ein Magnetfeld zu erzeugen oder Plattentektonik aufrechtzuerhalten. Diese maximale Masse kann um 2M4 platziert werden (Gaidos et al., 2010; Noack und Breuer, 2011; Stamenkovic´ et al., 2011). Wenn wir diese Bedingungen zusammenfassen, erwarten wir, dass ungefähr Monde mit Erdmasse bewohnbar sind, und diese Objekte könnten mit dem neu gestarteten Projekt Hunt for Exomoons with Kepler (HEK) (Kipping et al., 2012) nachweisbar sein. was die Mantelviskosität erhöht und die Wärmeübertragung im gesamten Mantel sowie im Kern verringert. Oberhalb einer kritischen Masse wird der Dynamo stark unterdrückt und wird zu schwach, um ein Magnetfeld zu erzeugen oder Plattentektonik aufrechtzuerhalten. Diese maximale Masse kann um 2M4 platziert werden (Gaidos et al., 2010; Noack und Breuer, 2011; Stamenkovic´ et al., 2011). Wenn wir diese Bedingungen zusammenfassen, erwarten wir, dass ungefähr Monde mit Erdmasse bewohnbar sind, und diese Objekte könnten mit dem neu gestarteten Projekt Hunt for Exomoons with Kepler (HEK) (Kipping et al., 2012) nachweisbar sein. was die Mantelviskosität erhöht und die Wärmeübertragung im gesamten Mantel sowie im Kern verringert. Oberhalb einer kritischen Masse wird der Dynamo stark unterdrückt und wird zu schwach, um ein Magnetfeld zu erzeugen oder Plattentektonik aufrechtzuerhalten. Diese maximale Masse kann um 2M4 platziert werden (Gaidos et al., 2010; Noack und Breuer, 2011; Stamenkovic´ et al., 2011). Wenn wir diese Bedingungen zusammenfassen, erwarten wir, dass ungefähr Monde mit Erdmasse bewohnbar sind, und diese Objekte könnten mit dem neu gestarteten Projekt Hunt for Exomoons with Kepler (HEK) (Kipping et al., 2012) nachweisbar sein.

Ihre Quelle für 0,1 Erdmasse, die die Mindestmasse für eine Welt ist, um eine Magnetosphäre zu haben, ist:

Tachinami, C., Senshu, H. und Ida, S. (2011) Thermische Entwicklung und Lebensdauer von intrinsischen Magnetfeldern von Supererden in bewohnbaren Zonen. Astrophys J 726, doi:10.1088/0004-637X/726/2/70.

Ihre Quelle für 0,12 Erdmasse, die die Mindestmasse für eine Welt mit einer langlebigen Atmosphäre ist, sind:

Williams, DM, Kasting, JF und Wade, RA (1997) Bewohnbare Monde um extrasolare Riesenplaneten. Natur 385: 234–236.

Und:

Kaltenegger, L. (2000) Was braucht ein Mond, um Leben zu ermöglichen? In Proceedings of the Fourth International Conference on Exploration and Utilization of the Moon: ICEUM 4, ESA SP-462, herausgegeben von BH Foing und M. Perry, European Space Agency, ESTEC, Noordwijk, Niederlande, S. 199–201.

Ihre Quelle für 0,23 Erdmasse als Mindestmasse, die für die Plattentektonik und den Kohlenstoff-Silikat-Zyklus erforderlich ist, ist:

Williams, DM, Kasting, JF und Wade, RA (1997) Bewohnbare Monde um extrasolare Riesenplaneten. Natur 385: 234–236

Da Sie möchten, dass Ihr Mond eine natürliche Atmosphäre und Plattentektonik hat, sind 0,12 Erdmasse und 0,23 Erdmasse die unteren Grenzen gemäß diesen Studien.

Die Erde hat einen mittleren Radius von 6.371,0 Kilometern und eine Erdmasse. Es hat eine Oberflächengravitation von 1 g, eine Fluchtgeschwindigkeit von 11,186 Kilometern pro Sekunde und eine Gesamtdichte von 5,512 Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm3).

Sie möchten, dass Ihr Mond ein bisschen kleiner ist als der Mond der Erde.

Der Mond hat einen mittleren Radius von 1.737,4 Kilometern, eine Masse von 0,123 Erdmassen, eine Oberflächengravitation von 0,1654 g, eine Fluchtgeschwindigkeit von 2,38 Kilometern pro Sekunde (0,2127 der Erde) und eine Gesamtdichte von 3,344 g/cm3.

Da der mittlere Radius des Mondes etwa 0,2727044 des der Erde beträgt, hat der Mond etwa 0,202803 des Volumens der Erde.

Damit Ihre mondgroße Welt eine langlebige Atmosphäre behält, bräuchte sie mindestens 0,12 der Masse der Erde. Das ergibt eine Dichte, die mindestens das 5,9170722-fache der Erde beträgt, also 32,26736 g/cm3.

Damit Ihre mondgroße Welt Plattentektonik hat, würde sie mindestens 0,23 der Masse der Erde benötigen. Das würde ihm eine Dichte geben, die mindestens das 11,3441055-fache der Erde beträgt, also mindestens 62,534577 g/cm3.

Das dichteste häufig vorkommende Element im Universum ist Eisen mit 7,874 g/cm3. Das sehr seltene Element Irridium hat eine Dichte von 22,56 g/cm3. Das ebenso seltene – und sehr giftige – Element Osmium ist mit einer Dichte von 22,59 g/cm3 das dichteste natürlich vorkommende Element.

Materie im Kern eines Planeten wird auf eine höhere Dichte komprimiert als an der Oberfläche. Aber natürlich hätte eine kleine Welt von der Größe des Erdmondes nicht genug Masse, um ihre Materie stark zu komprimieren.

Sie können Ihrer Welt möglicherweise etwas weniger Masse geben, wenn sie dicht genug ist, um eine ausreichend hohe Oberflächengravitation zu haben.

Die Temperaturen in der Exosphäre der Erde betragen 1000 K bis 2000 K. Laut Dole auf Seite 54 hätte ein Planet mit erdähnlichen Oberflächentemperaturen eine maximale Exosphärentemperatur von 1000 eine quadratische Mittelwertgeschwindigkeit von Sauerstoff in der Exosphäre von 1,25 km/s und würde die fünffache Geschwindigkeit von 6,25 km/s benötigen, um eine Menge Atmosphäre für etwa 100 Millionen Jahre zu erhalten. Und wenn die Welt eine Fluchtgeschwindigkeit von 6 mal 1,25 km/s oder 7,5 km/s hätte, könnte sie ihre Atmosphäre unendlich lange behalten. Aber wenn Ihre Welt Exosphärentemperaturen von bis zu 2000 K hat, würde sie eine um einige km/s höhere Fluchtgeschwindigkeit benötigen. Sagen wir vielleicht 9,5 km/s.

Ihre Welt benötigt also möglicherweise eine ausreichende Masse innerhalb des Volumens des Erdmondes, um eine Fluchtgeschwindigkeit von 6,25 bis 9,5 km / s zu erreichen.

Mit diesem Fluchtgeschwindigkeitsrechner http://calctool.org/CALC/phys/astronomy/escape_velocity finde ich heraus, dass eine Welt mit dem Radius des Mondes und 0,085 Masse der Erde eine Fluchtgeschwindigkeit von 6,24590 km/s hätte. Es hätte die 4,1912-fache Dichte der Erde oder etwa 23,110604 g/cm3.

Eine Welt mit dem Radius des Mondes und 0,197 der Masse der Erde hätte eine Fluchtgeschwindigkeit von 9,50864 km/s. Es hätte eine 9,7138-fache Dichte der Erde oder 53,562225 g/cm3.

Die Verwendung einer Fluchtgeschwindigkeit, die niedriger als die der Erde ist, aber hoch genug, um eine Atmosphäre für einige Zeit zu halten, kann das Dichteproblem ein wenig verringern.

Ich stelle fest, dass, wenn eine kleine Welt dicht genug ist, um eine ausreichend hohe Fluchtgeschwindigkeit zu haben, sie möglicherweise zu dicht ist, um die gewünschte Plattentektonik zu haben. Rene und Heller schlagen vor, dass die maximale Masse einer bewohnbaren Welt etwa das Zweifache der Masse der Erde betragen könnte, der oben zitierte Absatz:

. Oberhalb einer kritischen Masse wird der Dynamo stark unterdrückt und wird zu schwach, um ein Magnetfeld zu erzeugen oder Plattentektonik aufrechtzuerhalten. Diese maximale Masse kann um 2M4 platziert werden (Gaidos et al., 2010; Noack und Breuer, 2011; Stamenkovic´ et al., 2011).

Und offensichtlich würden extreme Dichten in einer Welt auch den Druck und damit die Viskosität erhöhen und damit die Zirkulation verringern.

Wenn Sie also möchten, dass Ihr Mond von Natur aus eine dichte Atmosphäre und eine blasse Tektonik hat, sollte er mindestens die 0,25-fache Masse der Erde und damit mindestens die doppelte Masse des Mars haben, was der 0,107-fachen Masse der Erde entspricht.

Andernfalls sollten Sie wahrscheinlich Ihren Mond, der kleiner als der Mond ist, aufgrund eines riesigen Terraforming-Projekts einer fortgeschrittenen Gruppe von Wesen künstlich bewohnbar machen. Und wahrscheinlich müssten Sie Ihrem kleinen Mond ein Dach aus Materie oder Kraftfeldern geben, um die Atmosphäre darin zu halten.

Zweiter Teil: Dicke Atmosphäre

Es hat eine dicke Atmosphäre. so sehr, dass Schwebealgen im Wind gedeihen.

Ich habe bereits besprochen, was notwendig sein könnte, damit Ihr Mond über lange Zeiträume eine ausreichend dicke Atmosphäre aufrechterhalten kann. Natürlich kann keine Welt eine Atmosphäre bewahren, es sei denn, sie hat eine natürlich oder künstlich erzeugte Atmosphäre.

Welche Atmosphärendicke ist nötig, damit Algen im Wind schweben?

Triton, der größte Neptunmond, hat eine sehr dünne Atmosphäre von etwa 1/70.000 der Dichte der Erdatmosphäre, obwohl er eine Masse von nur 0,00359 Erdmassen und eine Fluchtgeschwindigkeit von nur 1,455 km/s hat. Das liegt an den extrem kalten Temperaturen in seiner Exosphäre. Wenn Sie möchten, dass Ihre schwimmenden Bakterien flüssiges Methan oder so etwas anstelle von Wasser verwenden, nehme ich an, dass Ihre Welt so klein und so kalt wie Triton sein könnte.

Streifen auf der Oberfläche von Triton, die von Geysirfahnen zurückgelassen wurden, deuten darauf hin, dass die Troposphäre von saisonalen Winden angetrieben wird, die in der Lage sind, Material mit einer Größe von über einem Mikrometer zu bewegen.[45]

Ich bin mir nicht sicher, wie dieses Material auf Triton im Vergleich zu der Größe und Masse Ihrer Schwebealgen ist.

Mars hat eine Masse von 0,107 Erdmassen und eine Fluchtgeschwindigkeit von 5,027 km/s und eine dünne Atmosphäre, viel dichter als die von Triton, aber nur bis zu etwa 0,006 Tht der Erde.

Die Atmosphäre des Mars besteht aus etwa 96 % Kohlendioxid, 1,93 % Argon und 1,89 % Stickstoff sowie Spuren von Sauerstoff und Wasser.[1][165] Die Atmosphäre ist ziemlich staubig und enthält Partikel mit einem Durchmesser von etwa 1,5 µm, die dem Marshimmel von der Oberfläche aus gesehen eine gelbbraune Farbe verleihen.[166] Es kann aufgrund von darin suspendierten Eisenoxidpartikeln einen rosa Farbton annehmen.[18]

https://en.wikipedia.org/wiki/Mars#Atmosphere

Mars hat die größten Staubstürme im Sonnensystem und erreicht Geschwindigkeiten von über 160 km/h (100 mph). Diese können von einem Sturm über ein kleines Gebiet bis hin zu gigantischen Stürmen reichen, die den gesamten Planeten bedecken. Sie treten in der Regel auf, wenn der Mars der Sonne am nächsten ist, und es wurde gezeigt, dass sie die globale Temperatur erhöhen.[183]

https://en.wikipedia.org/wiki/Mars#Climate

Titan, der größte Mond des Saturn, hat nur 0,0225 der Masse der Erde und eine Fluchtgeschwindigkeit von nur 2,639 km/s, nur das 1,1-fache der des Mondes. Aber – zweifellos unterstützt durch seine sehr niedrigen Temperaturen und Gasgeschwindigkeiten – hat es eine titanische Atmosphäre im Vergleich zu denen von Triton und Mars oder sogar der Erde.

Wenn Ihre Algen anstelle von Wasser flüssiges Methan oder eine andere ultrakalte Flüssigkeit verwenden könnten, könnten sie in der Atmosphäre einer Welt schweben, die so klein wie Titan ist.

Beobachtungen der Raumsonden Voyager haben gezeigt, dass die Atmosphäre von Titan mit einem Oberflächendruck von etwa 1,45 atm dichter ist als die der Erde. Es ist auch etwa 1,19-mal so massiv wie die Erde insgesamt [44] oder etwa 7,3-mal so massiv pro Oberfläche.

https://en.wikipedia.org/wiki/Titan_(moon)#Atmosphere

Ich habe nichts über die Winde oder windgeborenen Objekte auf Titan gelesen.

Auf der Erde sind die Winde stark genug, um viele Samen und Sporen verschiedener Organismen zu tragen.

Engelshaar oder Kieselbaumwolle ist eine klebrige, faserige Substanz, die im Zusammenhang mit UFO-Sichtungen oder Manifestationen der Jungfrau Maria berichtet wird. 1 Es wurde als Spinnennetz oder Gallerte beschrieben. 3 5

Es ist nach seiner Ähnlichkeit mit feinem Haar oder Spinnennetzen benannt, und in einigen Fällen wurde festgestellt, dass es sich bei der Substanz um die Netzfäden wandernder Spinnen handelt. Berichte über Engelshaar besagen, dass es sich innerhalb kurzer Zeit nach der Bildung auflöst oder verdunstet. 3 7

https://en.wikipedia.org/wiki/Angel_hair_(Folklore)

Es ist bekannt, dass einige Arten von Spinnen auf Spinnwebgleitern durch die Luft wandern, manchmal in großer Zahl. 2 Es wurde festgestellt, dass es sich bei vielen Fällen von Engelshaar um diese Spinnenfäden handelt, und in einem Fall wurden kleine Spinnen auf dem Material gefunden. 8 Linyphiidae-Spinnen verursachen in England und der nördlichen Hemisphäre häufig Schauer aus hauchdünnen Fäden.[14] Australien und Neuseeland haben häufige Fälle, die durch mehrere einheimische Spinnenarten und durch einige eingeführte Arten von Linyphiidae verursacht werden.[14]

https://en.wikipedia.org/wiki/Angel_hair_(Folklore)#Published_explanations

So finden Sie heraus, wie sich das Gewicht dieser Spinnen im Vergleich zum Gewicht der Algen verhält.

Und natürlich verbringen diese Spinnen nicht ihr ganzes Leben in der Luft, wie Sie es vermutlich wollen. Vielleicht haben die Algen Säcke, die leichter als Luftgas enthalten, um ihren gesamten Körper leichter als Luft zu machen, damit sie schweben können.

Eine Möglichkeit, wie eine sehr kleine Welt Blattalgen haben könnte, wäre eine Welt, die kilometertief mit Eis bedeckt ist, mit einem globalen Ozean aus flüssigem Wasser unter dem Eis. Es gibt eine Reihe solcher Welten in unserem Sonnensystem, und andere stehen im Verdacht, Ozeane unter der Oberfläche zu haben.

Die kleinste derartige Welt in unserem Sonnensystem mit einem bekannten globalen unterirdischen Ozean ist Enceladus, ein Saturnmond, der einen mittleren Radius von 252,1 Kilometern hat, etwa 0,1451 des Mondes und damit etwa 0,0027 des Mondvolumens. Wenn Leben in den unterirdischen Ozeanen solch kleiner Welten existieren kann, könnten Algen im unterirdischen Ozean Ihres Mondes schwimmen, und Menschen könnten ihnen und anderen Lebensformen begegnen, die diesen Ozean in U-Booten erkunden.

Teil Drei: Nicht gezeitengesperrt

Der Mond ist seinem Planeten weder zu nahe noch zu weit entfernt. Der Mond ist also nicht gezeitenabhängig

Der Mond könnte drei Zustände in Bezug auf die Gezeitensperre haben.

  1. Gezeitengebunden in Bezug auf den Stern, aber nicht auf den Planeten.

  2. Gezeitengebunden in Bezug auf den Planeten, aber nicht auf den Stern

  3. Weder mit dem Planeten noch mit dem Stern gezeitengebunden.

Eine vierte Kategorie wäre an beide gebunden, aber das scheint mir völlig unmöglich.

Ein Planet, der einen schwachen Stern umkreist, wäre tief in seiner Gravitationsquelle und würde wahrscheinlich durch die Gezeiten an den Stern gebunden sein, was ihn unbewohnbar machen könnte. Ein Grund, warum Wissenschaftler an der potenziellen Bewohnbarkeit von Exomonden interessiert sind, liegt darin, dass die Kräfte, die einen Mond durch Gezeiten an seinen Planeten binden, stärker wären als die Kräfte, die einen Mond durch Gezeiten an seinen Stern binden. Somit würde jeder planetengroße und potenziell bewohnbare Exomond in der bewohnbaren Zone eines Sterns, sogar ein sehr schwacher (und sehr häufiger) roter Zwergstern, durch Gezeiten mit dem Planeten und nicht mit dem Stern verbunden sein und somit abwechselnd Tag und Nacht haben auf der einen Seite der ewige Tag und auf der anderen die äußere Nacht.

Daher scheint Bedingung 1, an den Stern und nicht an den Planeten gebunden zu sein, unmöglich zu sein. Das lässt nur die möglichen Bedingungen übrig, dass der Mond durch die Gezeiten mit dem Planeten verbunden wäre oder dass er überhaupt nicht durch die Gezeiten verbunden wäre.

Viele der Monde der Riesenplaneten in unserem Sonnensystem sind durch Gezeiten an ihre Planeten gebunden. Zum Beispiel sind im Satellitensystem von Saturn alle Monde außerhalb von Titan durch Gezeiten mit Saturn verbunden. Iapetus, der Titan umkreist, ist ebenfalls gezeitenabhängig mit Saturn verbunden.

Aber Hyperion, der zwischen den Umlaufbahnen von Titan und Iapetus kreist, ist nicht gezeitenabhängig an Saturn gebunden. Hyperion wird als normaler Mond klassifiziert, und alle Monde im Sonnensystem, die jemals als potenzielle Orte des Lebens vorgeschlagen wurden, werden als reguläre Satelliten klassifiziert, mit Ausnahme von Triton, einem unregelmäßigen Mond, von dem angenommen wird, dass er ein eingefangener Zwergplanet ist. Ihr bewohnbarer Mond müsste also ein normaler Mond sein oder ein seltener und ungewöhnlicher unregelmäßiger Mond, der wie Triton mindestens so groß ist wie die kleinsten regulären Monde.

Die Bilder von Voyager 2 und die anschließende bodengestützte Photometrie zeigten, dass die Rotation von Hyperion chaotisch ist, das heißt, seine Rotationsachse wackelt so stark, dass seine Ausrichtung im Weltraum unvorhersehbar ist. Seine Lyapunov-Zeit beträgt etwa 30 Tage.[21][22][23] Hyperion gehört zusammen mit Plutos Monden Nix und Hydra[24][25] zu den wenigen Monden im Sonnensystem, von denen bekannt ist, dass sie chaotisch rotieren, obwohl erwartet wird, dass sie in Doppelsternen üblich sind.[26] Es ist auch der einzige reguläre planetare natürliche Satellit im Sonnensystem, von dem bekannt ist, dass er nicht von den Gezeiten gesperrt wird.

Hyperion ist einzigartig unter den großen Monden, da er sehr unregelmäßig geformt ist, eine ziemlich exzentrische Umlaufbahn hat und sich in der Nähe eines viel größeren Mondes, Titan, befindet. Diese Faktoren schränken zusammen den Satz von Bedingungen ein, unter denen eine stabile Drehung möglich ist. Die 3:4-Orbitalresonanz zwischen Titan und Hyperion kann auch eine chaotische Rotation wahrscheinlicher machen. Die Tatsache, dass seine Rotation nicht arretiert ist, erklärt wahrscheinlich die relative Einheitlichkeit der Oberfläche von Hyperion im Gegensatz zu vielen anderen Saturnmonden, die kontrastierende hintere und vordere Hemisphären haben.[27]

Ihr Mond könnte also nahe genug an Ihrem Planeten sein, um ein normaler Mond zu sein, und nahe genug, um an den Planeten gebunden zu sein, ohne an die Gezeiten gebunden zu sein, wenn ein Faktor ihn daran hindern würde, an den Planeten gebunden zu werden.

Mit Leben auf Ihrem Mond müsste es groß genug sein, um ein Sphäroid oder Ellipsoid zu sein, das durch die Schwerkraft abgerundet wird, aber es müsste keine perfekte Kugel sein. Es hätte also keine so unregelmäßige Form wie Hyperion. Aber es könnte den anderen Faktor haben, dass es nahe an der Umlaufbahn eines anderen großen Mondes kreist und daher starke Gezeitenkräfte von diesem Mond hat.

Wie auch immer, ich denke, das ist alles für heute. Ich werde später fortfahren, und ich hoffe, dass jeder Punkt kürzer behandelt wird.

Fortsetzung am 25.02.2022

Zufällig hat Hyperion eine Masse von etwa 5,6199 mal 10 hoch 18 Kilogramm, während Titan eine Masse von etwa 1,3452 mal 10 hoch 23 Kilogramm hat, was etwa dem 20.000-fachen der Masse von Hyperion entsprechen sollte.

Wenn Ihr Mond massiv genug ist, um bewohnbar zu sein, und der andere Mond, der verhindert, dass er von den Gezeiten blockiert wird, etwa 20.000-mal so massiv sein muss, wäre dieser andere Mond so massiv wie ein Gasriesenplanet selbst, und daher würde Ihr Mond a umkreisen doppelter Gasriesenplanet.

Aber zum Glück scheinen die Wissenschaftler nicht zu glauben, dass der andere Mond so viel massiver sein muss. Gemäß "Exomoon Habitability constrained by Illumination and tidalheating" Heller und Barnes, 2013, Seite 20:

https://faculty.washington.edu/rkb9/publications/hb13.pdf

Da die Rotationsperiode des Satelliten auch von seiner orbitalen Exzentrizität um den Planeten abhängt und da die Schwerkraft weiterer Monde oder eines nahen Wirtssterns die Exzentrizität des Satelliten aufpumpen könnte (Cassidy et al., 2009; Porter und Grundy, 2011), könnten Exomonde rotieren sogar schneller als ihre Umlaufzeit.

Wenn man bedenkt, wie massiv ein Exomond sein müsste, um als potenziell bewohnbar angesehen zu werden, scheint die Wahrscheinlichkeit, dass ein anderer Mond, der denselben Planeten umkreist, immer noch um ein Vielfaches massereicher wäre, extrem gering zu sein, wenn also der andere Mond um ein Vielfaches so massereich sein müsste als bewohnbar, wäre es sinnlos, solche seltenen Situationen zu diskutieren, in denen sich ein bewohnbarer Mond schneller dreht als seine Umlaufzeit.

Und Sie können möglicherweise überprüfen, was:

Cassidy, TA, Mendez, R., Arras, P., Johnson, RE, and Skrutskie, MF (2009) Massive satellites of close-in gas giant exoplanets. Astrophysik J 704: 1341–1348.

Und:

Porter, SB und Grundy, WM (2011) Post-capture evolution of potential habitable exomoons. Astrophysik J 736:L14.

über die relativen Massen der beteiligten Exomonde zu sagen.

Stöße mit anderen großen astronomischen Objekten können die Rotationsraten von astronomischen Objekten verändern. Daher könnte die Rotationsgeschwindigkeit Ihres Mondes durch solche zufälligen Kollisionen beschleunigt worden sein.

Die Umlaufzeit von Hyperion um den Saturn beträgt 21,276 Erdtage. Wenn Hyperion gezeitenabhängig an Saturn gebunden wäre, würde seine siderische Rotationsperiode in Bezug auf die Sterne ebenfalls 21,276 Tage betragen. Die synodische Rotationsperiode von Hyperion wird mit etwa 13 Tagen angegeben.

https://en.wikipedia.org/wiki/Hyperion_(moon)#cite_note-11

Ich denke, das bedeutet die synodische Periode von Hyperion in Bezug auf die Sonne und nicht auf Saturn. Somit wäre eine Licht-Dunkel-Periode auf Hyperion etwa 13 Tage lang und damit etwa 0,611 so lang wie ihre Umlaufzeit.

Wenn Ihr Exomond einen Hell/Dunkel-Zyklus oder eine synodische Periode hätte, die länger war als seine Umlaufbahn, eine weitere Möglichkeit für einen nicht gezeitengebundenen Mond, müsste der Tageszyklus kurz genug sein, damit der Mond bewohnbar ist. Es konnte bei Tageslicht nicht zu heiß oder bei dunkler Nacht zu kalt werden, damit das Leben überleben konnte. Und die Umlaufzeit des Mondes wäre wiederum kürzer gewesen. Somit müsste der Mond in einer Entfernung, in der sein Tag die maximale Länge hätte, näher am Planeten umkreisen als ein Mond, der von den Gezeiten aus gesehen wird.

Wenn Ihr Exomond eine synodische Periode und einen Licht-/Dunkel-Zyklus hat, der kürzer ist als seine Umlaufzeit, muss er den Planeten viel näher umkreisen als ein gezeitenfester Mond mit einem Hell-/Dunkel-Zyklus der gleichen Länge.

In Habitable Planets for Man , 1964, Seiten 58 bis 61, diskutiert Stephen H. Dole den Bereich der Rotationsperioden für Planeten, die für Menschen bewohnbar sind, war aber nicht in der Lage, eine sehr feste Obergrenze zu berechnen. Auf Seite 60 schreibt er:

Es ist schwer zu sagen, welche Extreme der Rotationsgeschwindigkeit mit der Bewohnbarkeit vereinbar sind. Diese Extreme können jedoch auf beispielsweise 96 Stunden (4 Erdtage) pro Umdrehung am unteren Ende des Sacles und 2 bis 3 Stunden pro Umdrehung am oberen Ende oder bei Winkelgeschwindigkeiten geschätzt werden, bei denen die Form instabil wird Wegen der hohen Drehzahl. Wenn Sie Doles Schätzungen akzeptieren, dass eine bewohnbare Welt eine Rotationsperiode zwischen 2 oder 3 Stunden haben sollte, und wenn Ihr Exomond gezeitenabhängig ist, und wenn Sie die Masse Ihres Exoplaneten kennen, können Sie die Umlaufentfernungen berechnen, die Ihr Exomond haben wird Rotationsperioden im Bereich von 2 oder 3 Stunden bis 96 Stunden.

"Exomoon Habitability constrained by Illumination and tidalheating" Heller und Barnes, 2013, Seite 20:

https://faculty.washington.edu/rkb9/publications/hb13.pdf

Erwähnt die möglichen Tageslängen von gezeitengesperrten Exomonden:

Die synchronisierten Rotationsperioden mutmaßlicher Exomonde der Erdmasse um Riesenplaneten könnten im gleichen Bereich liegen wie die Umlaufzeiten der galiläischen Monde um Jupiter (1,7–16,7 d) und wie die Umlaufzeit von Titan um Saturn (&16 d) (NASA/JPL-Planetensatellit Ephemeriden)4

So scheinen Heller und Barnes zumindest in diesem Absatz Tageslängen von etwa 1,6 bis 16,7 Erdentagen als einigermaßen geeignet für die Bewohnbarkeit zu betrachten.

Wenn Sie entscheiden, dass ein Exomon mit einem Tag zwischen 1,0 und 16,7 oder 17,0 Erdtagen bewohnbar sein könnte, wenn andere Faktoren die Bewohnbarkeit begünstigen, und wenn Sie die Masse Ihres Riesenplaneten kennen und wenn Ihr Mond von den Gezeiten erfasst wird, können Sie rechnen die inneren und unteren Entfernungsbereiche, die der Mond umkreisen müsste.

Aber natürlich möchten Sie nicht, dass Ihr Mond gezeitenabhängig ist. Fortsetzung in einer anderen Antwort.

Dies ist eine sehr gute Antwort. Ganz lieben Dank für diese Antwort!

Eine Fortsetzung meiner vorherigen Antwort:

Vierter Teil: Tektonisch aktive und geschlossene Ozeane

Nach der aktuellen wissenschaftlichen Theorie könnte eine Welt möglicherweise tektonisch aktiv sein, wenn sie eine Masse in einem ziemlich weiten Bereich hat.

Zurück zu Heller und Barnes, 2013, diskutieren sie auf Seite 20 die Mindestmasse:

...; und um die tektonische Aktivität anzutreiben (MsT0.23M4; Williams et al., 1997), die notwendig ist, um die Plattentektonik aufrechtzuerhalten und den Kohlenstoff-Silikat-Kreislauf zu unterstützen ...

Und eine maximale Masse:

...Eine obere Massengrenze ergibt sich aus der Tatsache, dass zunehmende Masse zu hohen Drücken im Inneren des Planeten führt, was die Mantelviskosität erhöht und die Wärmeübertragung im gesamten Mantel sowie im Kern verringert. Oberhalb einer kritischen Masse wird der Dynamo stark unterdrückt und wird zu schwach, um ein Magnetfeld zu erzeugen oder Plattentektonik aufrechtzuerhalten. Diese maximale Masse kann um 2M4 platziert werden (Gaidos et al., 2010; Noack und Breuer, 2011; Stamenkovic´ et al., 2011).

https://faculty.washington.edu/rkb9/publications/hb13.pdf

Nach diesen Berechnungen hätte also jede Welt mit einer Masse zwischen 0,23 und etwa 2,0 der Masse der Erde die Möglichkeit, einen internen Dynamo zu haben, um die Plattentektonik anzutreiben.

Es wird angenommen, dass große Flüssigkeitsregionen im Kern und schnelle Rotation die Wahrscheinlichkeit erhöhen können, dass ein Planet einen internen Dynamo hat. Das ist ein Grund für Sie, die Rotationsperiode Ihres Mondes kürzer statt länger zu machen.

Die Venus hat eine siderische Rotationsperiode von 243,0226 Erdtagen und eine Masse von 0,815 Erdmassen.

Wie der der Erde ist der Kern der Venus höchstwahrscheinlich zumindest teilweise flüssig, da sich die beiden Planeten mit etwa der gleichen Geschwindigkeit abgekühlt haben,[107] obwohl ein vollständig fester Kern nicht ausgeschlossen werden kann.[108] Die etwas kleinere Größe der Venus bedeutet, dass der Druck in ihrem tiefen Inneren um 24 % niedriger ist als auf der Erde.[109]

Der Hauptunterschied zwischen den beiden Planeten ist das Fehlen von Beweisen für Plattentektonik auf der Venus, möglicherweise weil ihre Kruste zu stark ist, um sie ohne Wasser zu subduzieren, um sie weniger viskos zu machen. Dies führt zu einem geringeren Wärmeverlust des Planeten, verhindert dessen Abkühlung und liefert eine wahrscheinliche Erklärung für das Fehlen eines intern erzeugten Magnetfelds.[111] Stattdessen kann die Venus ihre innere Wärme in periodischen größeren Wiederaufstiegsereignissen verlieren.[83]

Das Fehlen eines intrinsischen Magnetfelds auf der Venus war überraschend, wenn man bedenkt, dass sie ähnlich groß wie die Erde ist und in ihrem Kern auch einen Dynamo enthalten sollte. Ein Dynamo benötigt drei Dinge: eine leitende Flüssigkeit, Rotation und Konvektion. Es wird angenommen, dass der Kern elektrisch leitfähig ist, und obwohl seine Rotation oft als zu langsam angesehen wird, zeigen Simulationen, dass er ausreichend ist, um einen Dynamo herzustellen. Dies deutet darauf hin, dass der Dynamo wegen fehlender Konvektion im Kern der Venus fehlt. Auf der Erde tritt Konvektion in der flüssigen Außenschicht des Kerns auf, weil die Unterseite der Flüssigkeitsschicht eine viel höhere Temperatur hat als die Oberseite. Auf der Venus könnte ein globales Oberflächenerneuerungsereignis die Plattentektonik zum Erliegen gebracht und zu einem verringerten Wärmefluss durch die Kruste geführt haben. Dieser isolierende Effekt würde die Manteltemperatur erhöhen, wodurch der Wärmestrom aus dem Kern heraus reduziert wird. Infolgedessen steht kein interner Geodynamo zur Verfügung, um ein Magnetfeld anzutreiben. Stattdessen erwärmt die Hitze des Kerns die Kruste erneut.[116]

https://en.wikipedia.org/wiki/Venus#Magnetic_field_and_core

So kann selbst einem Planeten oder Mond der richtigen Größe ein interner Dynamo und Plattentektonik fehlen, aufgrund verschiedener Faktoren, die noch nicht gut verstanden sind. Daher muss ein Science-Fiction-Autor, der Plattentektonik auf seinem Planeten haben will, einfach hoffen, dass zukünftige Entdeckungen nicht zeigen, dass einige Aspekte seines Planeten mit der Plattentektonik nicht kompatibel sind.

Ich bin mir nicht sicher:

so dass die Meere auf diesem Planeten einem zusammenhängenden Mega-Seen ähneln.

Verbindung zur Plattentektonik haben.

Wie häufig es vorkommt, dass die Ozeane Ihres Mondes alle von Land umgeben sind, hängt davon ab, wie viel Wasser Ihr Mond im Vergleich zur Erde hat. Wenn es zu viel Oberflächenwasser hat, kann das Leben dort nicht gedeihen. Ob die Ozeane zu irgendeinem Zeitpunkt alle von Land umgeben sind, hängt davon ab, wie die Plattentektonik die Kontinente rund um den Globus bewegt und ob sie die Kontinente rund oder lang und dünn macht.

Und obwohl es Zehn- oder Hundertmillionen von Jahren dauert, bis sich die Kontinente grundlegend neu konfiguriert haben, können Schwankungen des Prozentsatzes des in Gletschern gebundenen Wassers den Meeresspiegel über Tausende von Jahren anheben und senken, was den Unterschied zwischen getrennten Ozeanen ausmachen kann, die von umgeben sind weltweite Landmasse und ein weltweiter Ozean, der die einzelnen Kontinente umgibt.

Es ist also durchaus möglich, dass Ihr Mond getrennte Ozeane hat, die von einer weltweiten Landmasse umgeben sind, obwohl sich das allmählich über Zehn- und Hundertmillionen von Jahren ändern würde und sich auch viel schneller über Tausende und Zehntausende von Jahren ändern könnte .

Teil fünf: Länge der Umlaufbahn

es umkreist seinen Planeten in 4 Jahrzehnten. Der Mond hat also jahrelange Jahreszeiten. Das Mondleben hat sich daran angepasst.

Die Länge der Jahreszeiten hängt von der Länge der Umlaufbahn des Planeten um den Stern ab. Wenn der Planet eine axiale Neigung hat, wird manchmal eine Hemisphäre zum Stern hin geneigt sein und mehr Sternenlicht empfangen und heißer sein, und die andere Hemisphäre wird vom Stern weg geneigt sein und weniger Strahlung erhalten und kühler sein. Und eine halbe Planetenumlaufbahn später werden sich die Jahreszeiten in den beiden Hemisphären umkehren.

Wenn der Planet keine axiale Neigung hat, werden Jahreszeiten durch die Exzentrizität der elliptischen Umlaufbahn des Planeten verursacht. Überall auf dem Planeten wird es Sommer geben, wenn der Planet dem Stern am nächsten ist, und überall auf dem Planeten Winter, wenn der Planet am weitesten vom Stern entfernt ist. Der Winter wird länger dauern als der Sommer, da der Planet reisende Blumen sein wird, wenn er weiter vom Stern entfernt ist.

Ihr großer Exomond wird mit ziemlicher Sicherheit die Achsenneigung des Planeten teilen und den Planeten mit ziemlicher Sicherheit in der Äquatorebene des Planeten umkreisen. Somit wird es die Jahreszeiten des Planeten teilen, und die Länge des Planetenjahres wird die Länge der Jahreszeiten des Mondes bestimmen.

Damit der Mond 4 astronomische Jahreszeiten hat, die gleich lang und jeweils genau 1 Erdenjahr lang sind, muss der Planet eine Umlaufzeit von 4 Erdenjahren haben. Damit der Mond Jahreszeiten hat, die 1,5 Erdjahre lang sind, muss der Planet eine Umlaufzeit von 6 Erdjahren haben. Damit der Planet Jahreszeiten hat, die 2 Erdjahre lang sind, muss der Planet eine Umlaufzeit von 8 Erdjahren haben, und so weiter.

Wenn der Planet Milliarden von Jahren gebraucht hat, um auf natürliche Weise eine atembare Sauerstoffatmosphäre zu entwickeln, sollte der Stern im System nicht massereicher sein als ein Stern der Klasse F2V oder ein Stern der Klasse F0V.

Ein Stern der Spektralklasse F2V hat etwa die 1,46-fache Masse der Sonne und etwa die 5,13-fache Leuchtkraft der Sonne. Ein Stern der Spektralklasse F0V hat etwa die 1,61-fache Masse der Sonne und etwa die 7,24-fache Leuchtkraft der Sonne.

https://en.wikipedia.org/wiki/F-type_main-sequence_star

Wenn Sie die Leuchtkraft der Sonne um das 4-fache erhöhen, wäre die EED (Earth Equivalent Distance), bei der ein Planet so viel Strahlung erhalten würde, wie die Erde von der Sonne erhält, das 2-fache der Entfernung der Erde von der Sonne und somit 2 AE. Das liegt daran, dass die empfangene Beleuchtung mit dem Quadrat der Entfernung abnimmt.

Der EED eines F2V-Sterns wäre also etwa 2,2659 AE und der EED eines F0V-Sterns wäre etwa 2,6907 AU.

Ein Planet, der in der MED (Mars Equivalent Distance) umkreist, würde so viel Strahlung erhalten, wie der Mars von der Sonne erhält, und könnte daher warm genug sein, um bewohnbar zu sein. Mars umkreist die Sonne bei 1,523 AE, daher sollte die MED eines F2V-Sterns etwa 3,4509 AU und die MED eines F0V-Sterns etwa 4,0979 AU betragen.

Laut diesem Umlaufzeitrechner:

http://www.calctool.org/CALC/phys/astronomy/planet_orbit

Ein Planet in der EED eines F2V-Sterns hätte eine Umlaufzeit von 2,82235 Erdjahren und einer in der MEd eine Periode von 5,30454 Erdjahren. Ein Planet in der EED eines F0V-Sterns hätte eine Periode von 3,47785 Erdjahren, und ein Planet in der MED hätte eine Periode von 6,53664 Erdjahren.

Ein Jahr von etwa 6,53 Erdjahren und Jahreszeiten von 1,6325 Erdjahren sind also ungefähr das längste, was man auf einem natürlich bewohnbaren Mond hoffen kann, der einen einzelnen Stern umkreist.

Was wäre, wenn Sie den Planeten und den Mond in eine Umlaufbahn um zwei Sterne der F0V-Klasse bringen würden? Mit der doppelten Leuchtkraft zweier solcher Sterne sind EED und MED 1,414-mal so weit entfernt, bei 3,8046 und 5,7944 AE. Mit der doppelten Sternmasse von 1 F0V-Stern beträgt die Oritalperiode bei 3,8046 AE 4,13486 Erdjahre und bei 5,7944 AU 5,7944 Erdjahre.

Angenommen, Ihr Planet und Ihr Mond umkreisen einen vierfachen F0V-Stern, wobei zwei enge Paare die Erde eng umkreisen. Bei 4-facher Leuchtkraft liegen ED und MED doppelt so weit, bei 4,5318 und 5,3814 AU. Die Umlaufzeiten wären 3,80092 und 4,91842 Erdjahre.

Das Hinzufügen der Masse und Leuchtkraft einer zunehmenden Anzahl separater Sterne zum System wird also beginnen, die Länge der Jahre zu verkürzen, anstatt sie zu erhöhen.

Eine Möglichkeit, dies für einen bewohnbaren Exomond zu umgehen, wäre, ihn und den Planeten über die bewohnbare Zone des Sterns hinaus in eine Umlaufbahn zu bringen und so eine unzureichende Sternstrahlung zu erhalten, um bewohnbar zu sein. Der Mond könnte die fehlende Wärme des Sterns kompensieren, indem er nahe am Planeten umkreist und dadurch viel Gezeitenwärme erhält.

Vielleicht könnte dieser Prozess die mögliche Länge von Jahren um das 10- oder 20-fache verlängern, zumindest bis das Licht der Sterne nicht mehr ausreicht, damit die Pflanzen überleben können.

Und wenn der Exomond nicht natürlich bewohnbar ist, sondern einen Stern umkreist, der zu jung ist, um natürlich bewohnbare Welten zu haben, könnte er von einer fortgeschrittenen Zivilisation terraformiert worden sein, um bewohnbar zu sein.

Ein Stern der Spektralklasse A0V hätte die 2,18-fache Masse der Sonne und die 38,02-fache Leuchtkraft.

https://en.wikipedia.org/wiki/A-type_main-sequence_star

Die Quadratwurzel von 38,02 ist 6,1660, also liegt die EED eines A0V-Sterns bei 6,1660 AU und die MED bei 9,390 AU. Die Umlaufzeiten wären 10,3531 und 19,4848 Erdjahre.

Ein B5V-Stern hat eine Masse von 4,70 Sonnen und eine Leuchtkraft von 589 Sonnen.

https://en.wikipedia.org/wiki/B-type_main-sequence_star

Die Quadratwurzel von 589 ist 24,2693 , also wäre die EED 24,2693 AU und die MED 36,962 AU, was Jahre von 55,1395 und 103,623 Erdenjahren ergibt.

Ich könnte weitermachen, aber massereichere und leuchtendere Sterne emittieren immer größere Mengen an ultrastarkem ultraviolettem Licht, und einige Astrobiologen befürchten, dass Sterne der Spektralklasse F, ganz zu schweigen von A- und B-Sternen, zu viel davon aussenden könnten, um bewohnbar zu sein.

Und ich werde später fortfahren.

das ist beeindruckend, vielen Dank dafür.