Berechnung von habitablen Zonen für extrasolare Planetensysteme

S. Franck (1), W. von Bloh (1), C. Bounama (1), M. Steffen (2), D. Schönberner (2) und H.-J. Schellnhuber (1)

(1) Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung e.V., PF 60 12 03, 14412 Potsdam, (2) Astrophysikalisches Institut Potsdam, An der Sternwarte 16, 14482 Potsdam

Auf der Basis eines Evolutionsmodells für das System Erde wird die Möglichkeit der Existenz von Leben in extrasolaren Planetensystemen untersucht. Dazu wird die sogenannte habitable zone für erdähnliche Planeten in der Umgebung von Hauptreihensternen verschiedener Massen berechnet. Unsere Definition für die habitability eines Planeten basiert auf der photosynthetischen Produktion von Biomasse in Abhängigkeit von der mittleren Oberflächentemperatur des Planeten und dem Gehalt an Kohlendioxid in der Planetenatmosphäre. Das Modell berücksichtigt die Wichtigsten astrophysikalischen, klimatologischen, biogeochemischen und geodynamischen Prozesse während der Evolution eines erdähnlichen Planeten, der cogenetisch mit dem Zentralstern entstanden ist. Die numerische Lösung erlaubt die Bestimmung der habitability in Abhängigkeit von der Masse des Zentralsterns, dem Radius der mittleren Umlaufbahn und dem gemeinsamen Alter des Systems. Das im Jahr 1999 beschriebene Ereignis MACHO-98-BLG-35, das die Beobachtung eines erdähnlichen Planeten im Abstand von 2 AU von einem Zentralstern mit etwa 0,3 Sonnenmassen postuliert, liegt eindeutig ausserhalb der habitable zone für ein derartiges System.