Wetenschappers zijn al lang op jacht naar exoplaneten - planeten ver van ons zonnestelsel - die het potentieel hebben om het leven te ondersteunen. En de zoektocht heeft een kleine boost gekregen, meldt Matt Williams bij Science Alert . Een nieuwe studie suggereert dat meer planeten dan eerder gedacht konden de juiste voorwaarden voor het leven bevatten.
De studie, gepubliceerd in het tijdschrift Astrophysical Research, presenteert een nieuw model voor het onderzoeken van de atmosferische circulatie van planeten, waarmee onderzoekers potentiële kandidaten kunnen uitzoeken die het leven kunnen ondersteunen. In tegenstelling tot eerdere eendimensionale modellen, simuleren de nieuwste berekeningen atmosferische omstandigheden in drie dimensies, waardoor onderzoekers de effecten van grootschalige circulatie op het oppervlak van de planeet van ver kunnen onderzoeken.
"Met behulp van een model dat realistischer atmosferische omstandigheden simuleert, hebben we een nieuw proces ontdekt dat de bewoonbaarheid van exoplaneten regelt en ons zal helpen bij het identificeren van kandidaten voor verder onderzoek, " zegt Yuka Fujii van het Goddard Institute for Space Studies van NASA in een release.
Deze nieuwe studie opent deuren voor het identificeren van bewoonbare werelden die verder gaan dan wat Williams de 'laaghangende vrucht' noemt. Deze planeten hebben soortgelijke omstandigheden als de aarde, die zich in de zogenaamde Goldilocks-zone van zijn ster bevindt - dicht genoeg voor de gloed van de ster om vloeibaar water produceren, maar ver genoeg weg dat het het oppervlak van de planeet niet brailt. De planeet moet ook miljarden jaren in die temperatuurzone hebben rondgehangen, lang genoeg om een vorm van leven te laten voortkomen uit de oersoep.
Maar de nieuwste bevindingen tweaken de parameters van de Goudlokjeszone, wat suggereert dat sommige planeten vloeibaar water kunnen houden, zelfs als ze in een baan rond relatief vage oudersterren op een afstand lopen waarvan eerder werd gedacht dat ze "te dichtbij" waren.
Exoplaneten die rond hun moedersterren cirkelen, kunnen netjes worden vergrendeld, wat betekent dat de zwaartekracht van de ster op de planeet zo sterk is dat hij de rotatie van de planeet zo vertraagt dat hij rond zijn ster snelt met dezelfde kant naar binnen gericht. In deze situatie ervaart de ene kant eeuwigdurend daglicht en daalt de andere kant af naar oneindige duisternis. Een dikke laag wolken vormt zich aan de naar de ster gerichte zijde terwijl de oceanen van de planeet langzaam worden weggekookt. Deze verzameling waterdamp in de bovenste atmosfeer dompelt de planeet onder in wat bekend staat als een vochtige kasstaat.
Vorige modellen suggereren dat planeten in deze toestand veel te heet zijn om het leven te ondersteunen. Maar het nieuwe model suggereert dat dit niet noodzakelijk het geval is. Als de ster een bepaald soort straling uitzendt, genaamd nabij-infraroodstraling (NIR), zou het de waterdamp verwarmen en de stratosfeer van de planeet bevochtigen zonder de oceanen weg te koken. Dit is vooral relevant voor koelere sterren met een lage massa, die meer van dit soort straling uitzenden. Voor planeten die rond deze koelere, NIR-emitterende sterren cirkelen, zou de bewoonbare zone veel dichter bij de ster kunnen zijn, waarbij de planeet temperaturen ervaart rond die van de tropen van de aarde.
Sterren met een lage massa zijn het meest voorkomende type in de Melkweg, dus de studie markeert een belangrijke stap in de zoektocht naar andere planeten waar leven zou kunnen ontstaan. Zoals Bill Steigerwald in de NASA-verklaring schrijft: "Hun enorme aantal vergroot de kans dat er onder hen een bewoonbare wereld te vinden is."
Wetenschappers zijn al op de rails op zoek naar deze lauwe werelden. Vorig jaar bespioneerde de planeet-jagende Kepler-ruimtetelescoop meer dan 1.000 potentieel bewoonbare planeten, dit jaar nog enkele honderden. In februari kondigden onderzoekers de ontdekking aan van het TRAPPIST-1-systeem, dat bestaat uit zeven planeten ter grootte van een aarde die rond een dwergster cirkelen.
Maar zoals deze laatste studie suggereert, zijn er misschien nog meer bewoonbare planeten. En er is geen garantie dat wat we vinden eruit zal zien als de aarde. Er is zelfs een mogelijkheid dat er een bestaat die zelfs beter is dan onze thuisplaneet, astrobioloog Louisa Preston, speculeert in haar boek Goldilocks and the Water Bears . "Mogelijk zijn er leefbare werelden die nog beter geschikt zijn dan de aarde om het leven te ondersteunen", schrijft ze.
