Supererden aus Metall

[Bakkad Baran]

Mal ein paar Zahlen zum Thema.
Unser Heimaplanet Erde ist, wie sicher vielen bekannt, mit ~5,5g/cm³ der dichteste Planet des Sonnensystems.
Er besteht vorrangig aus folgenden Elementen (nach Masseanteil):
34,6% Eisen
29,5% Sauerstoff
15,2% Silizium
12,7% Magnesium
2,4% Nickel
1,9% Schwefel
0,05% Titan

3,65% weitere Elemente Q: neunplaneten.de

Zum Gold:
Die Erde hat einen Anteil von ca 225.000m³ Gold, was einem Würfel von ~61m Kantenlänge oder bei einer Dichte von ~19,25t/m³ ~4,3 miot entspricht. Bisher gefördert wurden 8.000m³, also etwa ein Würfel mit einer Kantenlänge von 20m (etwa die Größe des Brandeburger Tores) oder etwa 1m Rand des Würfels der Gesamtmenge bzw 3,7%.
Jährlich werden zur Zeit 2600t oder 125m³ gefördert, der Vorrat reicht bei (nur theoretisch) konstanter Förderung noch 1728 Jahre.

Sehr dichte Planeten etwa mit der Dichte von Gold könnten sich wohl nur in der Nähe von Supernovae bilden, aber wie sollten sich dort, bei der hohen Expansionsgeschwindigkeit, Protoplaneten bilden?

In Vergleich mit Silber:
Anteil in der Erdkruste / Reserven weltweit / Abbau p.a.
Gold 0,000.000.5% / 50.000t / 2.500t
Silber 0,000.007.9% / 500.000t / 30.000t

woher sollte man so genau sagen können wieviel gold auf der erde zu finden ist ? oder andere metallbestände ? in großen tiefen könnten sicher weitaus mehr metalle vorherrschen als wie es heute annehmen könnten ?

[Thomas W. Riker]

Damit müsste man dann aber schon in den nächsten Jahrzehnten beginnen, da die Tiefe der Bergwerke für Gold und Silber sich schon von 4000 auf 5000m verändert.

Es ist auch faszinierend, dass schwerere Elemente als Eisen überhaupt entstehen, da die Eisen-Fusion in Sternen schon deren "Tod" einläutet.

[Bynaus]

Jährlich werden zur Zeit 2600t oder 125m³ gefördert, der Vorrat reicht bei konstanter Förderung noch 1728 Jahre.

Bei den heute bekannten Vorkommen, ja. Es bleibt aber nie bei den bekannten Vorkommen. Gerade Gold ist ein Element, das man sehr leicht von Asteroiden gewinnen kann.

Sehr dichte Planeten etwa mit der Dichte von Gold könnten sich wohl nur in der Nähe von Supernovae bilden, aber wie sollten sich dort, bei der hohen Expansionsgeschwindigkeit, Protoplaneten bilden?

Nicht nur das: wie Dannyboy schon andeutete, bestehen die Produkte einer Supernova ja bei weitem nicht nur aus Gold, sondern aus unzähligen Stoffen. Das häufigste Element in einer Supernova-Explosionswolke ist (oft) immer noch Wasserstoff. Selbst wenn also ein Teil dieser Materie zurückfallen und eine Scheibe um den Sternrest bilden sollte, werden sich darin niemals "Goldplaneten" bilden.

[Thomas W. Riker]

Mal ein paar Zahlen zum Thema.
Unser Heimaplanet Erde ist, wie sicher vielen bekannt, mit ~5,5g/cm³ der dichteste Planet des Sonnensystems.
Er besteht vorrangig aus folgenden Elementen (nach Masseanteil):
34,6% Eisen
29,5% Sauerstoff
15,2% Silizium
12,7% Magnesium
2,4% Nickel
1,9% Schwefel
0,05% Titan

3,65% weitere Elemente Q: neunplaneten.de

Zum Gold:
Die Erde hat einen Anteil von ca 225.000m³ Gold, was einem Würfel von ~61m Kantenlänge oder bei einer Dichte von ~19,25t/m³ ~4,3 miot entspricht. Bisher gefördert wurden 8.000m³, also etwa ein Würfel mit einer Kantenlänge von 20m (etwa die Größe des Brandeburger Tores) oder etwa 1m Rand des Würfels der Gesamtmenge bzw 3,7%.
Jährlich werden zur Zeit 2600t oder 125m³ gefördert, der Vorrat reicht bei (nur theoretisch) konstanter Förderung noch 1728 Jahre.

Sehr dichte Planeten etwa mit der Dichte von Gold könnten sich wohl nur in der Nähe von Supernovae bilden, aber wie sollten sich dort, bei der hohen Expansionsgeschwindigkeit, Protoplaneten bilden?

In Vergleich mit Silber:
Anteil in der Erdkruste / Reserven weltweit / Abbau p.a.
Gold 0,000.000.5% / 50.000t / 2.500t
Silber 0,000.007.9% / 500.000t / 30.000t

[Dannyboy]

Hm, ja, dann dürfte aber auch viel Wasserstoff metallisch vorliegen
Diese superheißen Supererden werden dann wohl eine Atmosphäre aus verdampften Metallen aufweisen und an der Oberfläche glutflüssig sein.

[Bynaus]

Sie hätten eine Gravitation, die dafür sorgt, dass sie sehr viele Gase und andere Staubpartikel anziehen und daher ganz sicher nicht mehr fast nur aus Metall bestehen.

Na gut, sie könnten aber auch so heiss sein, dass flüchtigere Stoffe schnell wieder verloren gehen. Zumindest bei einigen bekannten Exoplaneten denkt man, dass sie ähnlich wie Merkur einen sehr grossen Kern haben müssen. Aber natürlich bestehen auch diese Objekte nicht ausschliesslich aus Metallen (=vorwiegend Eisen).

Tatsächlich sind Planeten aus Metall nicht die dichtesten extrasolaren Planeten: sehr massive Gasriesen (ab ca. 10-20 Jupitermassen) können sehr hohe Dichten weit über jener von Eisen erreichen.

[Dannyboy]

Exoplaneten gibt es viele. Planeten, die größer sind als die Erde und hauptsächlich, fast nur aus Metallen bestehen, welche Eigenschaften hätten die?

Sie hätten eine Gravitation, die dafür sorgt, dass sie sehr viele Gase und andere Staubpartikel anziehen und daher ganz sicher nicht mehr fast nur aus Metall bestehen.

Oder eine Supererde, die hauptsächlich aus Blei, Quecksilber und Gold (Elemente mit Ordnungszahlen um die 80) besteht.

Das ist gar nicht möglich. Schwere Elemente sind aus ihrem Entstehungsprozess heraus gar nicht geeignet, sich derart zu konzentrieren.

[irony]

Exoplaneten gibt es viele. Planeten, die größer sind als die Erde und hauptsächlich, fast nur aus Metallen bestehen, welche Eigenschaften hätten die?

Z.B. ein reiner Eisenplanet mit der zehnfachen Masse der Erde. Oder eine Supererde, die hauptsächlich aus Blei, Quecksilber und Gold (Elemente mit Ordnungszahlen um die 80) besteht.