Berechnung der habitablen Zone eines Hauptreihenstern

 
 

Nach der Formel von Tom Morris vom Fullerton College, in Fullerton, Kalifornien, USA
http://planetarybiology.com

 
  1. Stufe: Die absolute Leuchtkraft des Zentralsterns in drei Schritten ermitteln.
  • Absolute visuelle Helligkeit Mv des Zentralsterns berechnen aus scheinbarer Helligkeit m und der Entfernung d in Lichtjahren:

Mv= mv- 5 log (d/32,63) (1)

  • Die bolometrische Helligkeit berechnen

Mbol= Mv + BC wobei BC ein Korrekturwert ist, dessen Größe vom Spektraltyp des Zentralsterns abhängt.

Spektraltyp Korrekturwert BC
B -2,0
A -0,3
F -0,15
G -0,4
K -0,8
M -2,0
  • Berechnung der absoluten Leuchtkraft Lstern des Zentralsterns nach der Formel

Lstern/Lsonne = 10 [MbolStern – MbolSonne / -2,5] (2)

Wobei MbolSonne die absolute bolometrische Helligkeit der Sonne ist = 4,72

 
  2. Stufe: Die Radien der habitablen Zone des Zentralsterns berechnen nach den Formeln:
  • Für die innere Grenze ri = Wurzel (Lstern / 1,1) und
  • Für die äußere Grenze ra = Wurzel (Lstern / 0,53)
 
 

In den Generator müssen eingegeben werden

  • Die visuelle scheinbare Helligkeit
  • Die Entfernung in Lichtjahre
  • Die Spektralklasse des Hauptreihenstern
 
 

Die bolometrische Helligkeit ist ein Maß für die Gesamtleuchtkraft (die pro Zeit abgestrahlte Energie) eines Himmelskörpers wie zum Beispiel eines Sternes. Sie bezeichnet also, im Gegensatz zur visuellen Helligkeit, die über das gesamte elektromagnetische Spektrum integrierte Leuchtkraft.
Zur bolometrischen Helligkeit tragen sowohl die für unser Auge sichtbaren (visuellen) Bereiche des Spektrums als auch die unsichtbaren bei. Das Spektrum reicht dabei von Radiowellen über Infrarotstrahlung und Ultraviolettstrahlung bis zu Röntgen- und Gammastrahlung.

 
 

Eingabe der Daten des Zentralsterns

 
 
mit dem Namen und der scheinbaren visuellen Helligkeit mag,

der Entfernung von Lichtjahren und

der Spektralklasse (nur für Hauptreihenstern)


 
 
  Beispiele für die Daten einiger Hauptreihensterne mit Planeten  
 
STERN HELLIGKEIT [mag] ENTFERNUNG [Lichtjahre] SPEKTRALKLASSE
V342 Pegasi 5,97 129 A5
KIC 8462852 12,00 1480 F3
16 Cygni B 6,2 70 G3
55 Cancri A 5,95 41 G8
epsilon Eridani 3,72 10 K2
TRAPPIST 1 18,8 40 M8