Er zijn veel meer exoplaneten waar vloeibaar water te vinden is dan tot nu toe gedacht, blijkt uit een nieuwe geologische analyse. Dit betekent ook dat de kans om buitenaards leven tegen te komen zo’n honderd keer groter is geworden.
Amerikaanse wetenschappers hebben een nieuw rekenmodel ontwikkeld, dat meer rekening houdt met de geologische omstandigheden diep onder de aardkorst. Zelfs planeten met minder ideale omstandigheden voor vloeibaar water aan de oppervlakte komen nu in aanmerking voor de zoektocht naar buitenaards leven, omdat ze mogelijk ondergrondse oceanen hebben. Er zijn volgens de onderzoekers veel meer levensvatbare planeten in het universum dan gedacht. Veel sterren hebben namelijk de juiste kenmerken om vloeibaar water onder de oppervlakte van planeten mogelijk te maken.
Buitenaards leven
“Het is al lang bekend dat stromend water cruciaal is om biologisch leven in stand te houden. Wij hebben ontdekt dat er water te vinden is op plekken die we tot voor kort niet voor mogelijk hielden. Dit is goed nieuws, want het vergroot de kansen enorm om locaties in het heelal te vinden, waar buitenaards leven zich – in theorie – zou kunnen ontwikkelen”, zegt hoofdonderzoeker Lujendra Ojha op de Goldschmidt-conferentie in Lyon. De onderzoekers ontdekten dat zelfs als het oppervlak van een planeet volledig bevroren is, er nog twee manieren zijn om genoeg hitte te genereren voor het bestaan van ondergrondse vloeibare oceanen.
Radioactieve ontdooier
“Wij hebben als aardbewoners het geluk dat er op het moment precies genoeg broeikasgassen in de atmosfeer aanwezig zijn om een stabiele hoeveelheid vloeibaar water aan het aardoppervlak mogelijk te maken. Als deze broeikasgassen verdwijnen, dan zakt de wereldwijde temperatuur aan de grond tot ongeveer -18 graden Celsius en zal al het oppervlaktewater bevriezen.
Enkele miljarden jaren geleden gebeurde dit ook echt op Aarde. Maar toch was er diep onder de oppervlakte nog stromend water te vinden. Dit kwam door de hitte van radioactiviteit diep in de aarde. Tegenwoordig vindt dit proces nog steeds plaats in de Arctische Zee bij Canada en rondom Antarctica, waar er ondanks de extreme kou niet-bevroren ondergrondse meren bestaan, door dus die hitte van radioactiviteit in de aardkorst. Er is zelfs enig bewijs gevonden dat ditzelfde op dit moment aan de hand is op de zuidpool van Mars”, legt Ojha uit.
Leven in ondergrondse wateren
“Een aantal manen in ons zonnestelsel, zoals Europa of Enceladus, heeft een grote hoeveelheid vloeibaar water onder een kilometersdik pak ijs. Dit komt door de sterke zwaartekrachteffecten die de grote planeten waar ze omheen draaien – respectievelijk Jupiter en Saturnus – op ze uitoefenen. Het binnenste van de manen wordt door elkaar geroerd en hierbij komt veel hitte vrij”, vertelt de wetenschapper.
Het is in principe hetzelfde effect als de maan op de Aarde heeft, en waardoor eb en vloed ontstaan, maar dan veel sterker. Vanwege deze geologische processen is er veel interesse in de manen van Jupiter en Saturnus. We zouden in de ondergrondse oceanen zomaar eens het eerste buitenaardse leven kunnen ontdekken. Er zijn meerdere ruimtemissies gepland om deze manen beter in kaart te brengen”, klinkt het.
Roteren rondom rode dwergen
De onderzoekers focusten op planeten die rondom rode dwergen draaien. Dit zijn relatief kleine sterren die veel kouder zijn dan onze zon. Zo’n 70 procent van alle sterren in ons zonnestelsel zijn rode dwergen. Het gros van de rotsachtige, op de Aarde lijkende exoplaneten zijn verbonden aan zo’n rode dwerg.
“We hebben de kans op vloeibaar water op exoplaneten die rond rode dwergen cirkelen gebaseerd op de hitte die wordt gegenereerd diep in de betreffende planeten. Als je de radioactieve processen doorrekent, blijken er opeens heel veel exoplaneten in aanmerking te komen voor ondergrondse oceanen, veel meer dan we eerst dachten”, aldus Ojha.
100 miljard sterren, 100 keer meer kans
De wetenschapper komt met een positieve raming. “Voordat we de ondergrondse waterreservoirs meenamen in het model, was de schatting dat er ongeveer één rotsachtige planeet per honderd sterren te vinden zou zijn met stromend water. Maar ons nieuwe model laat zien dat de kansen gemiddeld naar ongeveer één rotsachtige planeet per ster stijgen, als de omstandigheden goed zijn. We hebben dus zo’n honderd keer meer kans om water te vinden op een exoplaneet als verwacht. Er zijn zo’n 100 miljard sterren in het Melkwegstelsel. Dat betekent dat er hele goede kansen zijn op intelligent leven, elders in het heelal.”
Op naar een ijswereld om de hoek
De eerste ontdekkingsreis naar een ijswereld binnen ons zonnestelsel start in 2024. NASA gaat met de Europa Clipper richting Jupiters maan Europa en hoopt daar in 2030 te landen. “Het vooruitzicht om buitenaardse oceanen te ontdekken die onder kilometersdikke lagen ijs verscholen zijn, en naar bewoonbare werelden te zoeken, is geweldig. Maar het blijft een grote uitdaging om deze leefgebieden te vinden. Daar zullen we nieuwe, futuristische telescopen voor moeten ontwikkelen”, aldus professor Abel Méndez.
