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Photoevaporation (wörtlich Verdampfung aufgrund von Licht) bezeichnet einen Prozess, bei dem ein Planet seiner Atmosphäre oder ihrer Bestandteile durch die Einwirkung hochenergetischer Photonen beraubt wird.

Grundlagen

Alle Massen, auch Planeten, haben eine Fluchtgeschwindigkeit, die es zu erreichen gilt, um das gravitatorische Einflussgebiet der Masse oder des Planeten vollständig zu verlassen. Durch den Beschuss der Atmosphäre mit hochenergetischen Photonen, z. B. UV- oder Röntgenstrahlen, werden Teilchen der Atmosphäre durch eine Ionisation beschleunigt (aufgeheizt), sodass sie die benötigte Fluchtgeschwindigkeit erreichen und den Planeten verlassen können.

Je leichter die Teilchen, desto höher die Geschwindigkeit, die ihnen die Ionisation verleiht. Deshalb ist Wasserstoff, dessen Atome mit der Massenzahl 1 und dessen Moleküle mit der Massenzahl 2 die leichtesten sind, das erste Gas, das bei der Photoevaporation den Planeten verlässt.

Photoevaporation bei protoplanetaren Scheiben

Protoplanetare Scheiben können durch Photoevaporation verteilt werden (siehe Abbildung). Ein starker Einfluss der Photoevaporation ist jedoch nur feststellbar, wenn eine ausreichend starke Strahlung vorhanden ist. Dies ist insbesondere in der Nähe von O- und B-Klasse Sternen der Fall. Da die protoplanetaren Scheiben aus Gas und Staub bestehen, kann durch die Photoevaporation der leichtesten Gase wie Wasserstoff und Helium die Zusammensetzung des sich bildenden Planeten beeinflusst werden.

На других языках

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- [de] Photoevaporation

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[es] Fotoevaporación

La fotoevaporación designa el proceso por el cual un planeta es despojado de su atmósfera o de parte de ella debido a la interacción de la misma con fotones altamente energéticos y otros tipos de radiación electromagnética. Cuando un fotón interactúa con una molécula perteneciente a la atmósfera, esa molécula es excitada, se aumentan su velocidad y su temperatura. En caso de que se transfiriera suficiente energía, ese átomo o esa molécula podría alcanzar la velocidad de escape del planeta y "evaporarse" al espacio, es decir, escapar de la atmósfera y de la atracción gravitatoria del planeta. Cuanto menor es la masa molecular del gas, mayor es la velocidad resultante de la interacción con la radiación. Así, el hidrógeno es el gas más proclive a sufrir fotoevaporación.

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