Welche Eigenschaften werden verwendet, um die Wahrscheinlichkeit zu quantifizieren, dass ein Stern erdähnliches Leben beherbergt?

Die einfachste Antwort ist Komplexe Chemie . Du und ich kann man sich als Beutel sehr komplizierter, sich selbst erhaltender chemischer Reaktionen vorstellen. Dazu benötigen wir:

1. Viele verschiedene Chemikalien: Eine Kugel aus Wasserstoffgas allein wird nicht viel bewirken.
2. Dichte: Chemische Reaktionen laufen schneller ab, wenn die Reaktanten dicht gepackt sind. Flüssigkeiten eignen sich hervorragend dafür, aber auch ein Gasriese. Ein Planet mit festem, unveränderlichem Gestein würde wahrscheinlich nicht viel ausrichten.
3. Äußere Energiequelle: Energiezufuhr würde interessantere chemische Reaktionen ermöglichen. Genauer gesagt sollen nachhaltige Reaktionen auftreten.
4. Stabilität, aber nicht zu viel Stabilität: Wenn ein Planet jeden Tag von 1000 K auf 20 K ansteigt, wird es für das Leben schwer, sich zu bilden. Umgekehrt, wenn ein System absolut stabil ist, wird es nicht genug „Mischen“ geben, um den Stoffwechsel in Gang zu bringen.

Die Suche nach bewohnbaren Planeten und nach möglichen außerirdischen Planeten, die Leben tragen, ist mit RIESIGEN Mengen an Vermutungen behaftet. Wir haben keine wirkliche Ahnung, wie außerirdisches Leben aussehen könnte, also konzentrieren wir uns darauf, nach Dingen zu suchen, die unserer eigenen Erde ähneln. Also Dinge wie:

• Bewohnbare Zone – Der Planet muss sich in der richtigen Entfernung befinden, um die richtigen Temperaturen für das Vorhandensein von flüssigem Wasser aufrechtzuerhalten
• Magnetfeld - Etwas, das das Leben vor intensiver Strahlung schützt
• Vorhandensein von Wasser – Auch hier glauben wir, dass das Leben im Wasser entstanden ist, also konzentriert sich die Suche nach Leben in der Regel darauf.

Hier ist ein lustiger Denkanstoß: Die Elemente, die für kohlenstoffbasiertes Leben benötigt werden: Kohlenstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Wasserstoff – werden alle in hochmetallischen Sternensystemen sehr häufig vorkommen. Sie werden leicht durch stellare Neusynthese gebildet und sollten auf den meisten Sternen der Population I und II vorhanden sein (lesen Sie sich Folgendes durch: http://en.wikipedia.org/wiki/Metallicity )

Obwohl es eine unglaublich große Vielfalt an Sternen gibt, die von Planeten umkreist werden könnten, die Leben enthalten könnten, haben wir noch keine anderen Beispiele für Leben als das, was wir auf der Erde haben.

Und wir umkreisen einen gelben Zwergstern (ein G2-Hauptreihenstern) in einer mittleren Entfernung von etwa 93 Millionen Meilen.

Was bedeutet, dass unsere einzige wirkliche Chance, intelligentes Leben zu finden, das unserem eigenen ähnlich ist, darin besteht, nach ähnlichen Sternen zu suchen und die Liste einzugrenzen, indem wir nur die G2-Sterne mit Planeten als mögliche Ziele für die Erforschung auswählen. Suchen Sie dann nach Planeten mit Planeten, die etwa so weit von der Sonne entfernt sind wie die Erde. Sobald wir bessere Instrumente haben, würden wir nach Beweisen für Wasser, Sauerstoff usw. suchen wollen.

Wir haben einfach keine Daten darüber, wie sich das Leben in irgendeiner anderen Umgebung entwickeln könnte. Sogar die seltsamen und wunderbaren Bakterien, die wir in extremen Umgebungen auf der Erde finden, sind immer noch auf der Erde.

Im Allgemeinen möchten Sie sich die Sterne der Population I ansehen . Außerdem würde die Natur der meisten variablen Sterne dazu neigen, die Evolution auf ihren Planeten zu stören.

Als nächstes müsste der Stern alt genug sein, damit sich das Leben entwickeln konnte. Bei Hauptreihensternen haben kleinere Sterne eine längere Lebensdauer . Da es ungefähr 1 Milliarde Jahre dauerte , bis sich selbst einfache einzellige Organismen entwickelt haben, wäre nichts Größeres als ein Stern der F-Klasse ein Kandidat.

Es ist möglich, dass größere Sterne mit einer größeren bewohnbaren Zone eine höhere Chance haben, einen geeigneten Planeten zu haben, aber das ist reine Vermutung.

Es gibt auch einige Debatten über die Realisierbarkeit der Entwicklung von Leben auf gezeitengebundenen Planeten. Dies kann die kleineren Sterne der M-Klasse eliminieren oder auch nicht, deren bewohnbare Zone so nahe an der Sonne liegen würde, dass alle Planeten in dieser Zone von den Gezeiten eingeschlossen würden.

Dies ist eine bekannte Übung, die als Drake-Gleichung kodifiziert ist . Auszug aus diesem Wikipedia-Link:

Die Drake-Gleichung lautet:

$$N = R_{\ast} \cdot f_p \cdot n_e \cdot f_{\ell} \cdot f_i \cdot f_c \cdot L$$

wo:

$N$= die Anzahl der Zivilisationen in unserer Galaxie, mit denen eine Funkkommunikation möglich sein könnte (dh die sich auf unserem gegenwärtigen vergangenen Lichtkegel befinden);

und

$R_{\ast}$= die durchschnittliche Sternentstehungsrate in unserer Galaxie
$f_p$= der Anteil der Sterne, die Planeten haben
$n_e$= die durchschnittliche Anzahl von Planeten, die potenziell Leben unterstützen können, pro Stern, der Planeten hat
$f_l$= der Anteil der Planeten, die Leben unterstützen könnten, die irgendwann tatsächlich Leben entwickeln
$f_i$= der Anteil der Planeten mit Leben, die tatsächlich intelligentes Leben entwickeln (Zivilisationen)
$f_c$= der Anteil der Zivilisationen, die eine Technologie entwickeln, die nachweisbare Zeichen ihrer Existenz im Weltraum freisetzt
$L$= die Zeitdauer, für die solche Zivilisationen nachweisbare Signale in den Weltraum abgeben.