Wie würde ein erdähnlicher Planet in Alpha Centauri aussehen?

Wir wissen jetzt, dass es unser nächster Nachbar, Proxima Centauri, ist beherbergen mindestens zwei Planeten. Aber wir wissen nicht, ob es Planeten in der Nähe von Alpha Centauri gibt, einem Binärsystem direkt dahinter. Wenn es sie gibt, wissen wir jetzt, wie sie aussehen könnten. Neue Suche verwendete Modellierung und spektroskopische Daten von den beiden Sternen des Systems, um abzuschätzen, woraus ein felsiger Planet in der bewohnbaren Zone des Systems bestehen könnte.

Um die Zusammensetzung dieses hypothetischen Planeten abzuschätzen, der als α-Cen-Erde bezeichnet wird, entwickelte das Team ein so genanntes Entgasungsmodell. Zunächst untersuchten sie die Mengen an flüchtigen (Wasserstoff, Kohlenstoff, Sauerstoff usw.) und nichtflüchtigen (wie Eisen und Silizium) Elementen in Sonne und Erde und untersuchten, wie sie sich unterschieden.

Ausgestattet mit diesen Daten betrachtete das Team dann hochauflösende Spektroskopiedaten der Elemente der Sterne α Centauri A und α Centauri B, die ihnen Informationen über 22 Elemente lieferten. Aus ihrem Modell und diesen Daten konnten sie die mögliche Zusammensetzung eines hypothetischen Gesteinsplaneten in der bewohnbaren Zone des Systems abschätzen. „Sie erhalten ein Modell der chemischen Zusammensetzung von Gesteinsplaneten, die sich in der bewohnbaren Zone befinden würden“, sagte Charley Lineweaver, einer der Autoren der Zeitung, gegenüber Ars.

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Es ist wahrscheinlich, dass α-Cen-Erde – falls vorhanden – der Erde geochemisch ähnlich wäre, mit einem wahrscheinlich von Silikaten dominierten Mantel. Aber es kann laut Lineweaver dank eines höheren Kohlenstoff-zu-Sauerstoff-Verhältnisses mehr Graphit und Diamant enthalten.

Die Wasserspeicherkapazität des Planeten wäre ebenfalls ähnlich der des Erdkerns, aber er hätte auch eine geringere geologische Aktivität – vielleicht ohne Plattentektonik – und einen kleineren Eisenkern. „Der resultierende Planet wird in Bezug auf Mineralogie und Gesteinsreichtum interessanterweise anders sein als beispielsweise Methan und Karbide, Graphit und vielleicht sogar Diamanten im Kern“, sagte Lineweaver.

Laut Lineweaver könnte das Modell auch auf andere hypothetische Planeten angewendet werden. Er fügte hinzu, dass er persönlich vermutet, dass Gesteinsplaneten in anderen Sonnensystemen viel häufiger vorkommen als wir bisher entdeckt haben – es ist nicht so, dass sie nicht dort wären, es ist nur so, dass unsere Fähigkeit, sie zu entdecken, etwas begrenzt ist.

Es ist jedoch möglich, dass α-Cen-Erde – oder jeder andere Planet – vom Modell abweichen könnte, da Meteore, die andere Elemente enthalten, oft auf Planeten einschlagen und möglicherweise ihre chemische Gesamtzusammensetzung beeinflussen. Das Modell des Teams könnte Forschern in Zukunft jedoch dabei helfen, bewohnbare Planeten zu identifizieren, sagte Lineweaver.

The Astrophysical Journal, 2022. DOI: 10.3847/1538-4357/ac4e8c (Über DOIs)