Schließen Sie die Tür auf dem Weg nach draußen - Das Leben wird von einem blauen Zwergstern erleuchtet

Ja, es ist plausibel, da die Zeitskalen, in denen ein Roter Zwerg ein Blauer Zwerg ist, ziemlich groß sind, bis zu dem Punkt, an dem Ihr Eisplanet auftaut und möglicherweise Leben entwickelt, wenn er weit genug entfernt ist. Was zählt, ist die Platzierung Ihres Planeten und seine Größe. Wenn Ihr Eisplanet zu klein ist, behält er keine Atmosphäre und wenn er zu weit entfernt ist, führt der Temperaturanstieg nur dazu, dass der Planet nur von Triton kalt nach Europa übergeht. Es gibt Exoplaneten mit beträchtlichen Wassermengen, deren Ursprung von einem nach innen gewanderten Eisplaneten stammt. Sie sind Welten mit weltumspannenden Ozeanen und sehr dicken Dampfatmosphären. Ihre Welt, die eine Welt ist, die aufgetaut ist, wird ihre Atmosphäre erhalten, wenn ihre eisige Oberfläche langsam schmilzt. Da Wasserdampf leichter als Stickstoff ist, wird Ihre Welt wahrscheinlich größer als die Erde sein, um ihre Atmosphäre zu erhalten.

Die größte Sorge für eure Welt, die ich sehe, kommt aus der Geologie, da bei einem so alten Planeten die geologischen Prozesse innerhalb der Welt wahrscheinlich nach Billionen von Jahren abgeklungen sind. Dies kann aufgrund der Rolle, die geologische Aktivitäten auf der Erde bei der Entstehung des Lebens gespielt haben, das Leben tatsächlich hemmen und kann auf anderen Welten wie Europa spielen, wenn es auf Europa hydrothermale Quellen gibt. Sie könnten dieses Problem wahrscheinlich umgehen, indem Sie das Leben tatsächlich sehr früh im Leben des Roten Zwergs bilden, wenn Ihre Welt geologisch aktiv ist, aber für Billionen von Jahren eingefroren oder evolutionär statisch ist, weil Sie keinen Anreiz haben, sich zu entwickeln. (Dies passiert in bestimmten Fällen auf der Erde, wie zum Beispiel beim Quastenflosser, der als ausgestorben galt, aber immer noch in der Nähe ist, in einem viel einfacheren, weitaus weniger artenreichen Ökosystem, Leben, das sich über Billionen von Jahren nicht über einfache Organismen wie Bakterien hinaus entwickelt, könnte tatsächlich möglich sein). Ihr Leben ist wahrscheinlich strahlungsresistent, da es selbstverständlich ist, in der Nähe eines Roten Zwergs einer höheren Strahlung ausgesetzt zu sein. Dies sind gute Nachrichten für Ihr Leben, da eine antike Welt, die Billionen von Jahren alt ist, geologisch tot sein wird, egal wie groß Ihr Planet ist. Eine Möglichkeit, dies zu umgehen, besteht darin, Ihre Welt Teil eines Doppelplanetensystems zu machen (und daher geologische Aktivität durch Gezeitenstress zu erhalten, ein Prozess, der um Pluto herum zu beobachten ist). Dies sind gute Nachrichten für Ihr Leben, da eine antike Welt, die Billionen von Jahren alt ist, geologisch tot sein wird, egal wie groß Ihr Planet ist. Eine Möglichkeit, dies zu umgehen, besteht darin, Ihre Welt Teil eines Doppelplanetensystems zu machen (und daher geologische Aktivität durch Gezeitenstress zu erhalten, ein Prozess, der um Pluto herum zu beobachten ist). Dies sind gute Nachrichten für Ihr Leben, da eine antike Welt, die Billionen von Jahren alt ist, geologisch tot sein wird, egal wie groß Ihr Planet ist. Eine Möglichkeit, dies zu umgehen, besteht darin, Ihre Welt Teil eines Doppelplanetensystems zu machen (und daher geologische Aktivität durch Gezeitenstress zu erhalten, ein Prozess, der um Pluto herum zu beobachten ist).

Eine Zivilisation kann sich gut entwickeln, sie hat die Zeit und die Evolution, die unbeständige und halb chaotische Sache, die es auf einer Welt mit felsigen Landmassen, die mit Wasser gemischt sind, ist, hat das Potenzial, intelligentes Leben zu entwickeln. Wenn sie jedoch eine raumfahrende Gesellschaft sind, werden sie einen ganz anderen technischen Weg als auf der Erde gehen, um dorthin zu gelangen, weil sie aufgrund einer Wasserdampfatmosphäre keinen Zugang zu Feuer hätten und ohne geologische Aktivität auch keinen Zugang zu ihnen hätten jede Form von vulkanischer Metallurgie. Sie sollten erwägen, Kreaturen zu erfinden, die dieses Problem irgendwie umgehen können, vielleicht durch intensive Körperwärme. Sie mögen viel länger brauchen, um eine weltraumtaugliche Zivilisation zu entwickeln, als per se eine Welt wie die Erde, aber da sie Hunderte von Milliarden von Jahren haben, haben sie mehr als genug Zeit, um Dinge herauszufinden.

Weiterführende Literatur:

• http://abyss.uoregon.edu/~js/ast121/lectures/lec15.html
• http://www.solstation.com/planets/water-worlds.htm
• http://space.com/6560-life-thrive-red-dwarf-star.html
• http://iopscience.iop.org/0004-637X/673/2/1160/pdf/0004-637X_673_2_1160.pdf
• http://es.ucsc.edu/~fnimmo/website/Triton.pdf

Ja, das kann passieren.

Damit dies möglich ist, müssen Sie den Planeten zunächst so weit entfernen, dass er vollständig vereist werden kann. Dann, nachdem die Temperatur ansteigt, wenn der Rote Zwerg in einen Blauen Zwerg übergeht, muss die bewohnbare Zone die Umlaufbahn des Planeten umfassen, das Eis schmelzen und ihn zu einem besseren Ort für Leben machen. Wir können leicht berechnen, ob sich die endgültige bewohnbare Zone jemals weit genug erstrecken kann, um dies zu ermöglichen.

Ihr anfängliches Ziel ist es, den Planeten "weit außerhalb der [anfänglichen] bewohnbaren Zone" zu platzieren. Das ist gut. Wir können die anfänglichen inneren und äußeren Grenzen der bewohnbaren Zone finden, indem wir die hier gefundenen Formeln verwenden . Der äußere Radius der anfänglichen bewohnbaren Zone ist

Sie sagen, Sie wollen einen Eisplaneten haben. Wir können den inneren Radius abschätzen, in dem es sich bilden kann, indem wir den Abstand der anfänglichen Frostgrenze berechnen . Wenn wir das Hayashi (1981) von Ida & Lin (2005) zugeschriebene Modell verwenden , dann

In Ermangelung weiterer Informationen muss ich mich jedoch an die ursprüngliche Schätzung halten.

In Ihrem Artikel heißt es, dass die anfängliche Oberflächentemperatur des Sterns ~2230 K beträgt, bevor er in die Blaue-Zwerg-Phase eintritt. Sie steigt dann auf ~5810 K an, eine Änderung um einen Faktor von etwa 2,5. Die Leuchtkraft eines Schwarzen Körpers ist proportional zu seiner Temperatur in der vierten Potenz (siehe das Stefan-Boltzmann-Gesetz), also sind die inneren und äußeren Radien der bewohnbaren Zone proportional zur Temperatur im Quadrat. Dies bedeutet, dass die endgültige Außenkante etwa 6-mal so weit draußen sein wird wie ursprünglich – weit über die anfängliche Frostgrenze hinaus, etwa dreimal so weit draußen.

Das sieht ziemlich gut aus, aber was ist mit dem inneren Rand der letzten bewohnbaren Zone? Wo wird das sein? Gemäß der gleichen Seite, die die Formel für die Außenkante bereitgestellt hat, wird die Innenkante sein

Ja, zumindest nach diesen Schätzungen ist das Szenario durchaus plausibel.

^{1 Einige Ergebnisse geben an, dass die bewohnbare Zone noch kleiner sein sollte, während andere anderer Meinung sind und sagen, dass sie größer sein sollte.
2 Noch drastischere Veränderungen zeigen Martin & Livio (2012) .}

Du hast hier ein Problem:

Die radioaktiven Materialien, die den Kern des Planeten heiß halten, werden praktisch verschwunden sein, wenn sich Ihr Planet erwärmt. Ohne geschmolzenen Kern gibt es keine Plattentektonik und somit keinen Vulkanismus oder Hebung. Das Ergebnis ist, dass euer Planet erodiert.

Wenn Sie versuchen, es bewohnbar zu machen, haben Sie eine Welt mit Ozeanen mit konstanter Tiefe.

Wie von anderen angemerkt, ist ein so alter Planet möglich, hat aber seine Probleme.

Die "tote" Geologie des Planeten ist das Hauptproblem und benötigt eine Art externe Energiezufuhr, um entweder die geologische Aktivität für eine so lange Zeit aufrechtzuerhalten oder die Prozesse wieder in Gang zu bringen (planetares Viagra?).

• Die Starthilfe für den Prozess würde wahrscheinlich einen Aufprall vom Typ Theia erfordern. Dies würde einen langen Zeitraum erfordern, bis sich die Kruste und die Atmosphäre in einer lebensfreundlicheren Umgebung angesiedelt haben, aber diese Auswirkungen könnten kurz vor der Umwandlung in Blaue Zwerge eintreten und den erneuerten geologischen Zyklus heimlich mit der Zunahme der stellaren Leuchtkraft in Einklang bringen. Um einen aktiven Kern aufrechtzuerhalten, ist wahrscheinlich ein beträchtlicher Mond erforderlich, da wenig Radioaktivität verfügbar sein wird, um ihn am Laufen zu halten. Ein potenzielles Problem für Ihr Szenario besteht darin, dass sich der Planet nicht zu einem bewohnbaren Planeten "erwärmt", sondern abkühlt.
• Die Aufrechterhaltung der geologischen Aktivität über einen so langen Zeitraum würde erfordern, dass Ihr Planet einen bedeutenden orbitalen Partner hat, um den Kern durch Gezeitenkräfte aktiv zu halten. Dies könnte ein bedeutender Mond, ein Doppelplanet sein, oder vielleicht ist Ihr „Planet“ ein beträchtlich großer Mond eines Gasriesen. Diese Option hält die Kruste Ihres Planeten erneuert und kann sogar zu lokalen Brennpunkten führen, an denen sich einfaches Leben entwickeln und überleben könnte, wodurch es schnell blühen kann, wenn die stellare Leuchtkraft die gesamte Oberfläche erwärmt.

Ich denke, der Deal Breaker ist, dass Ihr Planet nach Billionen von Jahren bis zum Kern kälter als flüssiger Stickstoff wäre. Die Hitze des Sterns müsste sehr heiß sein, um die Oberfläche des Planeten auf ein angenehmes Niveau zu erwärmen, aber wenn Sie aus dem Schatten treten, werden Sie wahrscheinlich eine unangenehme Verbrennung bekommen. Nachts würde der Boden frieren und die Oberflächentemperaturen sinken. Selbst mit einer dicken Atmosphäre, die dabei hilft, die Hitze des Sterns abzupuffern, würde die Luft beginnen, sobald die Nacht hereinbricht, zu kondensieren und vom Himmel zu gefrieren. Ein paar Milliarden Jahre erhöhte Wärme des Sterns würde nicht ausreichen, um das Innere des Planeten ausreichend zu erwärmen, um die thermischen Gradienten auf der Oberfläche abzufedern. Grundsätzlich denke ich, dass die bewohnbare Zone in einem solchen Szenario zu eng sein wird.

... Vielleicht reicht es aus, wenn sich der Planet sehr schnell dreht, um die Temperaturänderungen auszugleichen.

Angesichts der Schwierigkeiten, den Kern jeder Welt auf der Zeitskala der Sternentwicklung mit Radioisotopen warm zu halten, sind sie ziemlich unüberwindbar, also würde ich anstelle eines Planeten, der einen Roten Zwerg umkreist, eine Welt nahe dem Baryzentrum eines Systems wie Luyten 726-8 vorschlagen , eine Binärdatei roter Zwerg. Dies hätte eine Reihe von Vorteilen, eine solche Welt wird von zwei blauen Zwergen beleuchtet und hat somit ein besseres Wärmebudget, aber noch wichtiger ist, dass die Gravitationsbiegung, die sie unter dem Einfluss zweier solcher Sterne erfährt, die Welt in ihrem Kern warm hält und Tektonik ermöglicht usw., um unter dem Eis voranzukommen und das Leben für das große Tauwetter am Laufen zu halten.