En dat maakt de kans dat er elders leven te vinden is, een stukje groter.
Water is van essentieel belang voor het leven dat wij kennen. Het maakte de ontwikkeling ervan op aarde mogelijk en is onmisbaar voor het voortbestaan van alle levende systemen op aarde. Dit verklaart ook waarom wetenschappers voortdurend op zoek zijn naar bewijs van water op andere hemellichamen in het heelal. En mogelijk kunnen we die zoektocht nu dankzij een nieuwe studie nog een stukje verder uitbreiden.
Water in ons zonnestelsel
In onze zoektocht naar buitenaards leven hebben astronomen zich met name op planeten in de zogenoemde leefbare zone gestort. Want planeten die zich binnen deze zone ophouden, zouden mogelijk water kunnen herbergen. Tot nu toe is het bestaan van vloeibaar water op andere planeten dan de aarde echter nog niet direct aangetoond. Bovendien zouden ook hemellichamen buiten de leefbare zone water kunnen bevatten. Kijken we namelijk naar ons eigen zonnestelsel, dan zien we dat verschillende manen in de buitenste regionen goede kanshebbers zijn. Enceladus, Europa en een stuk of zes andere manen van Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus herbergen mogelijk heuse ondergrondse oceanen.
Eenzame planeten
Dit geeft aan dat we mogelijk ons blikveld moeten verbreden. En dat is precies wat onderzoekers in een nieuwe studie hebben gedaan. Ze lieten de gangbare planeten buiten beschouwing en besloten hun pijlen te richten op zogenoemde FFP’s. Dit zijn eenzame, ronddolende planeten die niet rond een moederster cirkelen. Vervolgens gebruikte het team wiskundige modellen om de atmosfeer van een maan te simuleren die rond zo’n eenzame planeet zou kunnen draaien.
Je vraagt je misschien af waarom de onderzoekers de manen van zulke vreemde planeten bestudeerden. FFP’s zijn vooral interessant omdat ze waarschijnlijk in groten getale voorkomen. Uit eerdere schattingen is gebleken dat ons eigen melkwegstelsel minstens zoveel eenzame planeten ter grootte van Jupiter herbergt als de hoeveelheid sterren. Voor je beeldvorming, alleen al in de Melkweg komen er meer dan 100 miljard sterren voor.
Met behulp van een computermodel zijn de onderzoekers erin geslaagd de thermische eigenschappen van de atmosfeer van een exomaan – ter grootte van de aarde – in een baan rondom een FFP – die zich kan meten met Jupiter – te simuleren. In een dergelijk systeem zonder ster is het waarschijnlijk donker en koud. Dat komt omdat er geen centrale ster is die kan dienen als een betrouwbare energiebron voor de opwekking van chemische reacties. Maar dat betekent niet dat hier geen water kan voorkomen.
Water
We weten dat manen van koude gasreuzen door getijdekrachten worden opgewarmd tot boven het vriespunt. Dit zou mogelijk ook bij exomanen rondom eenzame planeten het geval kunnen zijn. Wanneer vervolgens meer dan 90 procent van de atmosfeer van zo’n exomaan koolstofdioxide bevat, zou dankzij het resulterende broeikaseffect een groot gedeelte van de gegenereerde warmte vastgehouden kunnen worden. En samen zouden deze energiebronnen kunnen zorgen voor het ontstaan van vloeibaar water.
Het betekent dat manen van planeten zonder moederster mogelijk een atmosfeer hebben waarin vloeibaar water verscholen ligt. En in dergelijke systemen zou er zelfs voldoende water kunnen zijn om leven te ondersteunen. De resultaten suggereren dat er op zo’n maan weliswaar ongeveer 10.000 keer minder water te vinden is dan het totale volume van de oceanen op onze planeet, maar dat de hoeveelheid water in de atmosfeer mogelijk wel 100 keer hoger ligt dan bij ons. En dat is interessant. Want dit zou voldoende zijn om leven te laten evolueren en floreren…
