Die zweite Erde ein Mond ?

Hier ein neuerer Artikel von Caleb Scharf,der sich intensiv mit dieser Frage beschäftigt.
Das Teleskop Kepler soll auch in dieser Frage tätig werden:

http://blogs.scientificamerican.com/life-unbounded/2011/10/04/exomoons-ever-closer/

Hier noch etwas vom gleichen Autor:

http://spie.org/documents/Newsroom/Imported/002622/002622_10.pdf

On the detectability of habitable exomoons with Kepler-class photometry
David M. Kipping1,2,*, Stephen J. Fossey1, Giammarco Campanella1,3
Article first published online: 24 SEP 2009

DOI: 10.1111/j.1365-2966.2009.15472.x

© 2009 The Authors. Journal compilation © 2009 RAS
Issue
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Volume 400, Issue 1, pages 398–405, November 2009




ABSTRACT
In this paper, we investigate the detectability of a habitable-zone exomoon around various configurations of exoplanetary systems with the Kepler Mission or photometry of approximately equal quality. We calculate both the predicted transit timing signal amplitudes and the estimated uncertainty on such measurements in order to calculate the confidence in detecting such bodies across a broad spectrum of orbital arrangements. The effects of stellar variability, instrument noise and photon noise are all accounted for in the analysis. We validate our methodology by simulating synthetic light curves and performing a Monte Carlo analysis for several cases of interest. We find that habitable-zone exomoons down to 0.2M⊕ may be detected and ∼25 000 stars could be surveyed for habitable-zone exomoons within Kepler's field of view. A Galactic plane survey with Kepler-class photometry could potentially survey over one million stars for habitable-zone exomoons. In conclusion, we propose that habitable exomoons will be detectable should they exist in the local part of the galaxy.


Wie diese Arbeit zeigt,ist eine Entdeckung von Exomonden auch mit Kepler möglich

Ich stelle jetzt mal eine andere Frage in den Raum, könnten sich zwei in etwa Erd schwere Planeten Umkreisen, in etwa so wie beim Pluto und seinem begeliter Charon, die beide Wasser in Massen aufweisen. Könnte auf Solchen Planten auch Leben entstehen, oder gar noch ein großer Mond um den Schwerpunkt des ganzen Systems Kreisen?
Allen Vorraus gesetzt das der inner Habitablen Zone liegt.

Zu Doppelplanetensystem:

Wikipedia: Doppelplanetensystem

Rein mathematisch wäre so etwas denkbar. Praktisch scheint dies jedoch bei der Entwicklung von Planeten in der Akkretionsscheibe höchstens sehr selten vorzukommen. Wahrscheinlich kollidieren derartig gleich grosse Protoplaneten eher,als dass sich zwei gleich große Planeten entwickeln.
Oder das primär masseteichere Objekt konzentriert weitere Akkretionskerne auf sich.

Jedenfalls sind solche Objekte noch nicht beobachtet worden und dürften zu den Raritäten zählen. Damit sind sie auf der Suche nach einer zweiten Erde nicht wichtig.

@Luminarah
Dank sowas haben wir heute ja auch unseren Mond.
Vielleicht haben wir es ja bei Keppler damit zu tun? 2 Gesteinsplaneten, der eine hat den anderen "eingefangen". Oder wie in dem Text beschrieben groß Kolision.
weiter heißt es ja auch das wir Trabanten nicht erkennen können, defacto würden wir auch einen Doppelplaneten als einen Wahrnehmen, da die ja gemeinsam an dem Stern zerren würde.
Ich würde Vorschlagen das wir erst einmal abwarten mit unseren Thesen.

@Zenit

Wenn es um das Verhältnis der Massen von zwei Himmelskörpern geht, die um einen gemeinsamen Schwerpunkt kreisen, dann schneidet der Mond denkbar schlecht gegen die Erde ab. Die Erde ist etwa 81 mal so schwer wie der Mond. So gesehen kann man nicht von einen Doppelplaneten reden...

Der beste bekannte Kandidat in unserem Sonnensystem war in dieser Hinsicht das Pluto-Charon- System. Charon ist dabei ein im Verhältnis gesehen, sehr großer Mond von Pluto, nur hat eben Pluto seinen Planetenstatus verloren und Charon hat ihn nie besessen. Allerdings hat man in früheren Zeiten Pluto immer für einen größeren Himmelskörper gehalten, weil wegen der mangelnden Auflösung Pluto und Charon nicht als getrennte Himmelskörper wahrgenommen worden sind.

So gesehen wäre es entfernt möglich, das der vermeintlich große Kepler22b sich als ein System aus zwei größeren Himmelskörpern entpuppt. Allerdings glaube ich das nicht. Auch bei anderen Fällen würde ich nicht von einem Doppelplaneten sprechen. Ein erdähnlicher Mond, der einen jupiterähnlichen Planeten umkreist, wäre immer noch ein Mond, auch wenn er eine der Erde vergleichbare Masse hätte. Jupiter hat beispielsweise etwa die 318 fache Masse der Erde.

Kepler 16b könnte theoretisch erdgrosse Exomonde haben ,auch ein habitabler Exomond wäre möglich:

http://www.centauri-dreams.org/?p=21330

Bisschen spekulativ,aber sicher ein Kandidat, wo man mal genauer hinschauen kann.

Kepler 16b könnte theoretisch erdgrosse Exomonde haben ,auch ein habitabler Exomond wäre möglich:

If astronomers were to discover an Earthlike satellite orbiting Kepler-16b—a big if—it would be a major first.

More than 700 alien planets have been confirmed so far, and Kepler has identified more than 2,000 more potential planets. (Related: "Fifty New Planets Found—Largest Haul Yet.")

As of yet, though, no moons have been detected outside our solar system.

With the new study, "we can say there are exomoons possible around Kepler-16b, and what's important about this is that they are detectable ... down to 0.2 Earth masses," Quarles said.

To do so would require looking for subtle irregularities in the gas giant's orbit that could be caused by a moon's gravitational pull—something Kepler is equipped to do.

In fact, a new project using the Kepler telescope aims to make the the first systematic search for planets with moons. The new study suggests Kepler-16b may be an ideal target for the new initiative.

Ein allgemeinverständlicherer Artikel:

http://news.nationalgeographic.com/news/2012/01/120109-earthlike-planets-moons-nasa-kepler-16b-space-science/

Sollte es sich bewahrheiten,dass der Planet einen Mond hat,wäre es der erste Exomond ,der entdeckt wurde.

@spiky
wau @spiky ein spitzenbeitrag der alle illusionen beenden könnte, von wegen zweite Erde,
auf einem mond.
gruß Despina.

@Despina
Wie du ja in der anschliessenden Diskusdion des Artikels insbesondere von User Byrnaus siehst,kann man die Thesen durchaus noch weiter diskutieren. Auch Exomonde um
Gasriesen können eigene Magnetfelder haben,der Mond kann eingefangen worden sein,usw.

Ich würde die Möglichkeit auch erdgrosser Exomonde um Gasriesen nicht ausklammern wollen ,bei der Suche nach der sogenannten zweiten Erde. Dazu gibt es im Augenblick zu viele Unbekannte Faktoren.

Aber schön,das sich mal jemand fur solche Themen interessiert,

Sonst gehts in der Sparte Astro bei Allmystery ja meist um
Planet X :-)

Eine ebenfalls interessante neuere Arbeit:
http://www.lpi.usra.edu/meetings/lpsc2011/pdf/1229.pdf


Paar Auszüge:

planetary systems, different types of satellites may orbit around the extrasolar giant planets (EGPs). Some of these may have a large size and they composed of water ice, moreover, silicate and metallic compounds in their rocky cores. While other types of the satellites are might be terrestrial similarly to the Moon. A giant gaseous exoplanet with masses of 10 MJupiter or more, is capable of sustaining accretion disks in that an Earth- mass moon could form. According to the other scenario, Earth-size or larger moons could form independently but later they become captured satellites by a massive planet's gravity. In consequence of stellar tides and other gravitational effects, massive moons cannot survive in orbit around Sun-like stars if the semimajor axis of the host planet is less than 0.6 AU [1].
The detectable exomoons with transit method will be especially interesting because from transit light curves the mass of the examined moons can be determined [2] a nd combining this parameter with the radius data, the average density of the moon is also computable.
In this study, we focused on the silicate composition of a theoretical exomoon model. Following its formation, the giant planet with its satellite-system has migrated from the outer colder region of planetary system into habitable zone of a Solar-type star.

Ob die erdgrosse Mondmasse wirklich nicht primär in der Akkreditionsscheibe eines Gasriesen mit entsprechend größerer Masse als Jupiter entstehen kann,ist völlig offen.


Eine weitere Arbeit ,die zeigt,das durch solche Exomonde die habitable Zone erweitert werden könnte:

http://gheorghe47.wordpress.com/2011/01/22/moons-orbiting-exoplanets-exomoons/
Scharf is able to show that such moons may be habitable at greater distances than a similar planet would be, thanks to the process of tidal heating. Since gravity weakens with distance, the pull from the host planet will be slightly different on the near and far ......
Und:
example. “If you took Mars and put it where Europa is now, Mars would get heated by several tens of degrees [from tidal heating] at its surface. This would also probably start up its volcanic activity again.” Tidal heating can.......

Bisschen Zukunftsvision im Artikel:

exoplanets discovered so far are more massive than Jupiter, the most massive planet in our solar system. “The fun thing is that if you make a planet bigger, the moons should be bigger too, roughly, which means those can start to hold onto atmospheres more,” Kaltenegger said. “So you could have situations where you could have a gas giant with four moons that are all habitable. That depends, again, on if they have magnetospheres and can hold onto atmospheres, but all of a sudden, you’ve opened up the opportunity for habitats that can be completely new, fascinatingly different and potentially very weird.” ((27 DEC 2009))


Im Augenblick sind wir weit entfernt davon,die Möglichkeit von habitablen erdgrossen Exomonden schon definitiv in das Reich der Illusion zu schieben.

Hier noch ein Abstrsct,was mit Eingefangenen erdgrossen Planeten passieren kann:

The satellites of extrasolar planets (exomoons) have been recently proposed as astrobiological targets. Since giant planets in the habitable zone are thought to have migrated there, it is possible that they may have captured a former terrestrial planet or planetesimal. We therefore attempt to model the dynamical evolution of a terrestrial planet captured into orbit around a giant planet in the habitable zone of a star. We find that approximately half of loose elliptical orbits result in stable circular orbits over timescales of less than a few million years. We also find that those orbits are mostly at low inclination, but have no prograde/retrograde preference. In addition, we calculate the transit timing and duration variations for the resulting systems, and find that potentially habitable Earth-mass exomoons should be detectable.

Aus:
The Astrophysical Journal Letters Volume 736 Number 1
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Simon B. Porter and William M. Grundy 2011 ApJ 736 L14 doi:10.1088/2041-8205/736/1/L14

POST-CAPTURE EVOLUTION OF POTENTIALLY HABITABLE EXOMOONS

Simon B. Porter1,2 and William M. Grundy1

The hunt is on....auch dieses Thema wird spannend.

Apropos ,die Homepage des Projektes the Hunt for Exomoons with Kepler HEK:

http://www.cfa.harvard.edu/HEK/ (Archiv-Version vom 10.01.2012)

Ein aktueller Bericht dazu:

http://www.astronews.com/news/artikel/2013/01/1301-022.shtml

http://www.centauri-dreams.org/?p=26146


Auch sehr interessant.

http://www.astrobio.net/pressrelease/5675/magnetic-fields-for-exomoons (Archiv-Version vom 15.09.2013)

A new study on magnetic fields around extrasolar giant planets sheds first light on the magnetic environment of extrasolar moons.

http://www.centauri-dreams.org/?p=28963

Geht hier um die Frage des Magnetfeldes bei Exomonden und den Einfluss auf ihre Habitabilität.

finde auch diesen Kommentar dazu recht interessant:

I think we’re too quick to assume that radiation is a dealbreaker for life. We know there are radiation-resistant bacteria like Deinococcus radiodurans. That suggests that the reason most Earthly life is vulnerable to radiation is simply because radiation exposure is uncommon enough that life here hasn’t needed to evolve greater resistance. On an exoplanet or exomoon with higher radiation levels, it seems likely to me that life would evolve mechanisms to withstand them.

Hauptsächlich wird es daher um die Frage gehen, ob eine Atmospäre ohne schützendes Magnetfeld aufrecht erhalten werden kann.


I suspect the issue is not radiation per se but rather its effect on the atmosphere. It’s believed that this is why Ganymede has no atmosphere despite being a bit more massive than Titan (which does): charged particles from Jupiter’s belts spalled its atmosphere away.

Incidentally, I see at least one soft spot in this paper: they assume rapid photodissociation of atmospheric water vapor, but a K star would generate far less photodissociating UV. It’s hard UV — under 250 nm — that does the heavy lifting. And even an early K would put out an order of magnitude less hard UV than the Sun does. It’s a minor point, but it makes me say “hmm”.

lso: we don’t really know enough about magnetic fields to be able to say that a large moon wouldn’t have one. Mercury has half the mass of Mars and rotates only once every 56 days, but it has a perfectly respectable magnetic field. On the other hand, Venus has no magnetic field; on the other-other hand, there’s reason to believe Mars used to have a pretty good one, but lost it. It’s a complex topic that is still imperfectly understood.


Immerhin interessante Überlegungen , die hier über die mögliche Habitabilität von Exomonden angestellt werden. Jetzt müsste nur auch mal einer gefunden werden :)