Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Der Einfluss des Sterns auf mögliches fremdes Leben- die habitable Zone.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Der Einfluss des Sterns auf mögliches fremdes Leben- die habitable Zone."—  Präsentation transkript:

1 Der Einfluss des Sterns auf mögliches fremdes Leben- die habitable Zone

2 Gliederung 1. Grundinformationen /Voraussetzungen f ü r extraterrestrisches Leben 1. Grundinformationen /Voraussetzungen f ü r extraterrestrisches Leben 2. Sterne 2. Sterne 2.1 Entstehung 2.1 Entstehung 2.2 Eigenschaften / Unterschiede und Klassifizierung 2.2 Eigenschaften / Unterschiede und Klassifizierung 2.3 Einflüsse des Sterns auf das Leben und den Planeten 2.3 Einflüsse des Sterns auf das Leben und den Planeten 3. Die habitable Zone 3. Die habitable Zone 3.1 Grundgedanke der habitablen Zone (am Beispiel unseres Sonnensystems) 3.1 Grundgedanke der habitablen Zone (am Beispiel unseres Sonnensystems) 3.2 Berechnung der habitablen Zone 3.2 Berechnung der habitablen Zone Strahlungsleistung des Sternes Strahlungsleistung des Sternes Berechnung der habitablen Zone Berechnung der habitablen Zone Berechnung der habitablen Zone Berechnung der habitablen Zone Treibhausgase/ Temperaturschätzung Treibhausgase/ Temperaturschätzung Berechnung der habitablen Zone Berechnung der habitablen Zone Fazit 4. Fazit Literaturverzeichnis Literaturverzeichnis

3 1. Grundinformationen Exoplaneten sind Planeten, die nicht an unser Sonnensystem gebunden sind Exoplaneten sind Planeten, die nicht an unser Sonnensystem gebunden sind 1992 wurden die ersten im Millisekunden Pulsar PSR entdeckt 1992 wurden die ersten im Millisekunden Pulsar PSR entdeckt Die Suche nach ihnen basiert auf der Frage ob extraterrestrisches Leben existiert Die Suche nach ihnen basiert auf der Frage ob extraterrestrisches Leben existiert Die wichtigsten Methoden zur Entdeckung von Exoplaneten sind die Radialgeschwindigkeitsmethode und die Transitmethode. Die wichtigsten Methoden zur Entdeckung von Exoplaneten sind die Radialgeschwindigkeitsmethode und die Transitmethode.

4 Voraussetzungen f ü r extraterrestrisches Leben Wie man schon in unserem Sonnensystem erkennt ist Leben nicht auf jedem Planeten möglich Wie man schon in unserem Sonnensystem erkennt ist Leben nicht auf jedem Planeten möglich Flüssiges Wasser  Atmosphäre, richtige Oberflächentemperatur Flüssiges Wasser  Atmosphäre, richtige Oberflächentemperatur Biogene Elemente  Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und Phosphor. Biogene Elemente  Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel und Phosphor. Mindestens 1Ga für einfachste Lebensformen Mindestens 1Ga für einfachste Lebensformen

5 2.Sterne Sterne sind selbstleuchtende massereiche Himmelskörper, welche aus Plasma und Gas bestehen. Sterne sind selbstleuchtende massereiche Himmelskörper, welche aus Plasma und Gas bestehen. Sie entstehen durch das Kollabieren von Gaswolken. Sie entstehen durch das Kollabieren von Gaswolken.

6 2.1 Entstehung

7 Emissionsnebel (NGC 6357)

8 2.2 Eigenschaften / Unterschiede und Klassifizierung

9 2.3 Einflüsse des Sterns auf das Leben und den Planeten Gravitation: Gravitation: - Elliptische Umlaufbahn - Elliptische Umlaufbahn - Gezeiten  Wärme - Gezeiten  Wärme Wärme/ Licht Wärme/ Licht Sonnenwinde Sonnenwinde

10 3. Die habitable Zone Die habitable Zone definiert einen Bereich in dem sich ein Planet befinden muss damit flüssiges Wasser auf ihm existieren kann. Die habitable Zone definiert einen Bereich in dem sich ein Planet befinden muss damit flüssiges Wasser auf ihm existieren kann. Entscheidend dafür ist die Leuchtkraft des Sternes. Entscheidend dafür ist die Leuchtkraft des Sternes.

11 3.1 Grundgedanke der habitablen Zone (am Beispiel unseres Sonnensystems)

12 3.2 Berechnung der habitablen Zone

13 3.2.1 Strahlungsleistung des Sternes F = σ*T^4 F = σ*T^4 σ(sigma) ist die Stefan σ(sigma) ist die Stefan Boltzmann Konstante Boltzmann Konstante σ = 5,6705*10^-8 W/(m^2 *K^4) σ = 5,6705*10^-8 W/(m^2 *K^4) L = F * A =σ* T^4 * A L = F * A =σ* T^4 * A L = 5,6705*10^-8 W/(m^2 *K^4) * T^4 *4R^2 L = 5,6705*10^-8 W/(m^2 *K^4) * T^4 *4R^2

14 3.2.1 Strahlungsstärke des Sternes L = 5,6705*10^-8 W/(m^2 *K^4) * 5800K^4 * 4 * (6,9634* 10^8m) ^2 L = 5,6705*10^-8 W/(m^2 *K^4) * 5800K^4 * 4 * (6,9634* 10^8m) ^2 L= 3,91 *10^26 W L= 3,91 *10^26 W

15 3.2.2 Berechnung der habitablen Zone 1 d(AE) =√L(stern)/L(sonne) d(AE) =√L(stern)/L(sonne)

16 3.2.2 Berechnung der habitablen Zone 1 d(AE) =√L(stern)/L(sonne) d(AE) =√L(stern)/L(sonne)

17 3.2.3 Berechnung der habitablen Zone 2 4π *R(Stern)² *T(Stern)^4 4π *R(Stern)² *T(Stern)^4 F = *π *R(Planet)² F = *π *R(Planet)² 4π *a² 4π *a²

18 3.2.3 Berechnung der habitablen Zone 2 4π *R(Stern)² *T(Stern)^4 4π *R(Stern)² *T(Stern)^4 F = *π *R(Planet)² F = *π *R(Planet)² 4π *a² 4π *a² 4π*R(Stern)² *T(Stern)^4 4π*R(Stern)² *T(Stern)^ * π *R(Planet)² * (1-A) = * π *R(Planet)² * (1-A) = 4 π*a² 4 π*a² = σ * T^4 * 4π*R(Planet)² = σ * T^4 * 4π*R(Planet)²

19 3.2.3 Berechnung der habitablen Zone 2 L(Stern) * (1-A) L(Stern) * (1-A) a= √ a= √ π * σ * T^4 16 π * σ * T^4

20 3.2.3 Berechnung der habitablen Zone 2 3,91 *10^26 W * (1-0,31) 3,91 *10^26 W * (1-0,31) a(innen) =√ = a(innen) =√ = 16π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 373K^4 16π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 373K^4

21 3.2.3 Berechnung der habitablen Zone 2 3,91 *10^26 W * (1-0,31) 3,91 *10^26 W * (1-0,31) a(innen) =√ = a(innen) =√ = 16π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 373K^4 16π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 373K^4 = 6,99*10^10m = 0,469AE

22 3.2.3 Berechnung der habitablen Zone 2 3,91 *10^26 W * (1-0,31) 3,91 *10^26 W * (1-0,31) a(innen) =√ = a(innen) =√ = 16π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 373K^4 16π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 373K^4 = 6,99*10^10m = 0,469AE 3,91 *10^26 W * (1-0,31) 3,91 *10^26 W * (1-0,31) a(außen) =√ = a(außen) =√ = 16 π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 273K^4 16 π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 273K^4

23 3.2.3 Berechnung der habitablen Zone 2 3,91 *10^26 W * (1-0,31) 3,91 *10^26 W * (1-0,31) a(innen) =√ = a(innen) =√ = 16π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 373K^4 16π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 373K^4 = 6,99*10^10m = 0,469AE 3,91 *10^26 W * (1-0,31) 3,91 *10^26 W * (1-0,31) a(außen) =√ = a(außen) =√ = 16 π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 273K^4 16 π * 5,6705*10^-8 W/m ² *K^4 * 273K^4 = 1,30*10^11= 0,872 AE

24 3.2.4 Treibhausgase/ Temperaturschätzung L(Stern) * (1-A) L(Stern) * (1-A) T=( ) ^(1/4)= 255K T=( ) ^(1/4)= 255K 16π * σ *a² 16π * σ *a²

25 3.2.4 Treibhausgase/ Temperaturschätzung L(Stern) * (1-A) L(Stern) * (1-A) T=( ) ^(1/4)= 255K T=( ) ^(1/4)= 255K 16π * σ *a² 16π * σ *a² Für die Erde gilt ein Mittelwert von 288K (=15°C). Die Treibhausgase der Erde haben deshalb einen Effekt von 12% also 33K. Für die Erde gilt ein Mittelwert von 288K (=15°C). Die Treibhausgase der Erde haben deshalb einen Effekt von 12% also 33K.

26 3.2.5 Berechnung der habitablen Zone 3. R(Stern) T(Stern)² (1-A) R(Stern) T(Stern)² (1-A) * * √ = a * * √ = a 2 T(Planet) ² ε 2 T(Planet) ² ε

27 3.2.5 Berechnung der habitablen Zone 3. R(Stern) T(Stern)² (1-A) R(Stern) T(Stern)² (1-A) * * √ = a * * √ = a 2 T(Planet) ² ε 2 T(Planet) ² ε 6,9634* 10^8m 5800K² (1- 0,31) 6,9634* 10^8m 5800K² (1- 0,31) a(außen) = * * √ a(außen) = * * √ K ² 0, K ² 0,12

28 3.2.5 Berechnung der habitablen Zone 3. R(Stern) T(Stern)² (1-A) R(Stern) T(Stern)² (1-A) * * √ = a * * √ = a 2 T(Planet) ² ε 2 T(Planet) ² ε 6,9634* 10^8m 5800K² (1- 0,31) 6,9634* 10^8m 5800K² (1- 0,31) a(außen) = * * √ a(außen) = * * √ K ² 0, K ² 0,12 = 2,01*10^11m = 1,34 AE

29 4.Fazit Berechnung der habitablen Zone ist abhängig von mehreren Faktoren Berechnung der habitablen Zone ist abhängig von mehreren Faktoren Passende Umlaufbahn bedeutet nicht dass Leben auf einem Planeten existiert Passende Umlaufbahn bedeutet nicht dass Leben auf einem Planeten existiert

30 [1] Franziska Konitzer, in „Sterne und Weltraum“, November 2014, Super-Welten für außerirdisches Leben, Seite [1] Franziska Konitzer, in „Sterne und Weltraum“, November 2014, Super-Welten für außerirdisches Leben, Seite [2] [2] (Version vom 9. Februar 2011) (Version vom 9. Februar 2011) [3] Kaltenegger Lisa, in „Sterne und Weltraum“, September 2013, Exoplaneten-eine [3] Kaltenegger Lisa, in „Sterne und Weltraum“, September 2013, Exoplaneten-eine Spurensuche, Seite 48. Spurensuche, Seite 48. [4]http://www.astronomie.de/uploads/media/Kleines_Lehrbuch_der_Astronomie_u nd_Astrophysik_Band_14.pdf, [4]http://www.astronomie.de/uploads/media/Kleines_Lehrbuch_der_Astronomie_u nd_Astrophysik_Band_14.pdf, [5] [5] http://www.mpifr-bonn.mpg.de/583502/spektralklassen 6] ] http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/planetensystem [7]Bresele Horst, Anton-Bruckner-Gymnasium, Q11 im W.-seminar Astrophysik am [7]Bresele Horst, Anton-Bruckner-Gymnasium, Q11 im W.-seminar Astrophysik am [8] [8] http://www.markelowitz.com/HZ.html [9] [9] http://www.weltderphysik.de/gebiet/planeten/erde/sonnenwind/ [10] https://lp.uni-goettingen.de/get/text/7701 (Radialgeschwindigkeitsmethode) [10] https://lp.uni-goettingen.de/get/text/7701 (Radialgeschwindigkeitsmethode)https://lp.uni-goettingen.de/get/text/7701 [11] https://lp.uni-goettingen.de/get/text/ [11] https://lp.uni-goettingen.de/get/text/ https://lp.uni-goettingen.de/get/text/7004

31 Danke für eure Aufmerksamkeit!


Herunterladen ppt "Der Einfluss des Sterns auf mögliches fremdes Leben- die habitable Zone."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen