Het heelal heeft mogelijk goede en slechte buurten. De kans is het grootst dat leven zich ontwikkelt in reusachtige elliptische sterrenstelsels, terwijl dwergsterrenstelsels het minst levensvatbaar zijn; de spiraalvormige Melkweg zit hier ergens tussenin.
Dat het heelal meer en minder leefbare gebieden heeft, blijft speculatie, aangezien er tot nu toe nog geen tekenen van buitenaards leven zijn gevonden. Maar wetenschappers praten wel over ‘leefbare zones’ – waar water vloeibaar is en aardachtige wezens een kans hebben om te overleven – voor buitenaardse planetenstelsels en gebieden binnen sterrenstelsels. Nieuwe studies zoomen nog verder uit en proberen meer inzicht te geven in het soort sterrenstelsels dat de grootste kans op leven heeft.
‘Als we iets buitenaards ontmoeten, dan is het een machine’
Oude sterren en pril leven – dat zijn de onderwerpen waar het hart van sterrenkundige Leen Decin harder van gaat kloppen.
Eén studie, geleid door Pratika Dayal van de Universiteit van Durham, vergelijkt verschillende sterrenstelsels met het enige bekende voorbeeld van een bewoond sterrenstelsel – de Melkweg. Dayal stelt dat een levensvriendelijk sterrenstelsel veel sterren moet bevatten die planeten hebben, maar weinig nieuwe stervorming.
Tikkende tijdbommen
Veel nieuwe stervorming vergroot namelijk de kans op supernova’s – gewelddadige explosies die plaatsvinden als massieve sterren na slecht een paar miljoen jaar overlijden. Deze supernova’s kunnen leiden tot massa-uitstervingen op nabijgelegen werelden. Weinig stervorming betekent dat er dus minder van deze tikkende tijdbommen zijn.
De duidelijke winnaars voor mogelijk leven zijn reusachtige elliptische sterrenstelsels met meer dan twee keer de massa van de Melkweg, maar minder dan een tiende van het aantal vluchtige jonge sterren. ‘Als de Melkweg één leefbare planeet heeft, dan kunnen reusachtige elliptische sterrenstelsels tot wel tienduizend leefbare planeten hebben’, zegt Dayal.
De slechtste plekken om leven te vinden in het heelal zijn waarschijnlijk kleine, onregelmatige sterrenstelsels met veel pasgeboren sterren. Hier kunnen regelmatige supernova-uitbarstingen het hele sterrenstelsel steriliseren.
Het zijn niet alleen de supernova’s waar we rekening mee moeten houden. Gammaflitsen – zeldzamer, maar dodelijker dan supernova’s – leggen ook beperkingen op het ontstaan van leven, zegt Li Ye van de Universiteit van Nevada, die ook heeft gekeken naar de leefbaarheid van sterrenstelsels.
Voor zover bekend heeft de aarde slechts één gammaflits meegemaakt in de afgelopen 500 miljoen jaar, wat wellicht resulteerde in een massa-uitsterving ruim 440 miljoen jaar geleden. Maar een aardachtige planeet in een actief dwergsterrenstelsel moet, volgens Li’s berekeningen, misschien wel honderd gammaflitsen doorstaan in dezelfde periode.
Gevaarlijke sterrenstelsels
Net als supernova’s komen gammaflitsen meer voor wanneer er nieuwe sterren geboren worden. De meeste gammaflitsen waren ongeveer elf miljard jaar geleden, toen stervorming in het hele heelal op zijn hoogtepunt was. ‘Bijna alle sterrenstelsels waren toen gevaarlijk, ongeacht hun massa’, aldus Li. Niet alleen grotere, maar ook oudere sterrenstelsels zijn dus beter bewoonbaar. Dayal voegt toe: ‘Het heelal van vandaag is een zeer kalme plek vergeleken met de chaos van toen.’
Duncan Forgan van de Universiteit van St Andrews nuanceert dat we nog steeds erg weinig weten over het ontstaan van leven. We gaan ervan uit dat de aarde representatief is voor leven overal, maar dat is misschien niet waar. ‘Het is een zeer grove aanpak van het probleem, want leefbaarheid is eigenlijk een chemisch probleem, waar op menselijke schaal naar gekeken moet worden’, zegt Forgan. ‘Maar ze proberen een beeld te schetsen op de schaal van het heelal.’
Altijd op de hoogte blijven van het laatste wetenschapsnieuws? Meld je nu aan voor de New Scientist nieuwsbrief.
Lees ook: