Mogelijk minder buitenaards leven in het heelal dan gehoopt

Planeten die dicht rond dwergsterren draaien, bevatten mogelijk geen buitenaards leven, zelfs niet als ze zich in de zogeheten ‘leefbare zone’ rond de ster bevinden en hun atmosfeer vol zuurstof zit. Omdat dwergsterren veruit de meest voorkomende sterren in het universum zijn, heeft dit gevolgen voor de kans op buitenaards leven. 

Een exoplaneet in de leefbare zone om een rode dwerg. Bron: NASA
Een exoplaneet in de leefbare zone om een rode dwerg. Bron: NASA

Wie zoekt naar buitenaards leven in het universum, komt al snel uit bij exoplaneten die draaien om rode dwergen. Nieuw onderzoek van astronomen van de University of Washington stelt echter dat het de kans dat leven rond deze dwergsterren ontstaat veel kleiner is dan voorheen gedacht.

Water

Rode dwergen, sterren met weinig massa, komen in het universum veruit het meeste voor. Sommige astronomen schatten zelfs dat driekwart van alle sterren in onze melkweg een rode dwerg is. Omdat deze sterren relatief minder warmte uitstralen dan grotere sterren zoals de zon, ligt de ‘leefbare zone’ rond deze sterren dichter bij de ster. Die leefbare zone is de afstand tot de ster waarbij de temperatuur op een planeet precies goed is voor vloeibaar water. Dat is een van de belangrijkste vereisten voor het ontstaan van buitenaards leven.

Omdat de leefbare zone zo dichtbij de ster ligt, is het relatief gemakkelijk voor astronomen om planeten in die zone te ontdekken. Astronomen ontdekken planeten namelijk door te zoeken naar de karakteristieke afname van licht wanneer zo’n planeet voor de ster langs beweegt (dat komt vaker voor als de planeet dichterbij de ster draait) of door te speuren naar het karakteristieke gewiebel van de ster onder invloed van de zwaartekracht van de planeet (die is groter is de planeet dichterbij staat).

Extreem heet

Het nieuwe onderzoek toont op basis van computersimulaties dat het ontstaan van buitenaards leven op deze planeten, zelfs als ze zich in de leefbare zone bevinden, heel lastig is. De crux schuilt in de manier waarop rode dwergen ontstaan. Omdat zo’n ster minder massa heeft duurt het honderden miljoenen jaren langer voordat de gaswolk waaruit hij ontstaat onder invloed van zijn eigen zwaartekracht is ingestort tot ster.

Planeten kunnen echter al na 10 miljoen jaar om zo’n ster ontstaan, in een periode waarin de ster nog extreem heet is. De simulatie van de astronomen toonde aan dat dit zorgt dat de temperatuur op het oppervlak van de planeet kan oplopen tot duizenden graden Celsius. ‘Wanneer dat gebeurt gaan de oceanen koken en verandert de gehele atmosfeer in stoom’, stelt onderzoeker Rodrigo Luger in een persverklaring.

Een tweede complicerende factor voor leven is dat een rode dwerg enorm veel röntgenstraling en ultraviolette straling uitzendt. Dat zorgt ervoor dat de bovenkant van de atmosfeer opwarmt tot duizenden graden waardoor de gassen daar zo snel uitzetten dat deze de atmosfeer verlaten en de ruimte ingestuurd worden. De combinatie van die twee effecten laat het water op de planeten rond rode dwergsterren al vroeg in hun leven verdampen. ‘Dat zorgt ervoor dat de kans dat die planeten levensvatbaar zijn ernstig afneemt’, zegt Luger.

Zuurstof

Wat het speuren naar leven bovendien lastiger maakt, is dat deze planeten wel veel zuurstof kunnen bevatten. Op aarde wordt de zuurstof in de atmosfeer geproduceerd door leven, zodat astronomen de aanwezigheid ervan op een andere planeet beschouwen als teken van buitenaards leven. Op de planeten rond dwergsterren kan zuurstof echter ontstaan als bijproduct van de ultraviolette straling die de planeet treft. Deze straling kan water namelijk opsplitsen in waterstof en zuurstof. Het lichtere waterstof ontsnapt gemakkelijker uit de atmosfeer, zodat het zuurstof vaker achterblijft. En hoewel leven goed gedijt bij een beetje zuurstof, is te veel zuurstof juist schadelijk.

‘Door de zuurstof die dit soort planeten opbouwen, zien ze er van een afstandje uit als de aarde’, zegt Luger. ‘Maar als je dichterbij kijkt, zie je al snel dat dat niets meer is dan een soort luchtspiegeling. Er is op dit soort planeten simpelweg geen water aanwezig.’

Lees verder:

Over de auteur

George van Hal

George van Hal is wetenschapsredacteur bij de Volkskrant en was tot september 2018 coördinerend redacteur bij New Scientist. George studeerde sterrenkunde, is zelfverklaard sciencefiction- en filmfanaat, en schreef daarover het boek Robots, aliens en popcorn. George zit op Google+ en Twitter. Meer informatie over George en zijn artikelen is te vinden op zijn website.



8 Reacties

  • Jens A.

    | Beantwoorden

    Heel lang geleden is -door een klein groepje wetenschappers- besloten dat er (o.a.) water en zuurstof nodig is voor leven. Men verwarde echter leven met ‘wat wij aard-mensen nodig hebben om te leven’. Een hele dure denkfout. (Uiteraard weer een denkfout met een religieuze achtergrond)

    • Jan Hemmer

      | Beantwoorden

      Niet zozeer religieus, maar antropomorf.
      En daar is de wetenschap ook nog mee doortrokken.
      De uitdaging is, om ons te ontdoen van het antropocentrische en antropomorfe bij het begrijpen van de wereld.

    • Astrid

      | Beantwoorden

      Ik wilde net hetzelfde zeggen als Jens A. Wie zegt dat buitenaards leven hetzelfde nodig heeft als wij… Een beetje kortzichtig om te denken dat alles wat leeft dezelfde omstandigheden nodig heeft als wij hier op aarde. Misschien hebben sommige wezens geen fysiek lichaam en zijn dan sws niet afhankelijk van de omstandigheden in de atmosfeer.

      Dat is nu precies de denkwijze die ook zorgt voor onbegrip op deze wereld. Er is zoveel wat wij als mensen niet weten, maar wat er wel is en wat wel kan.

      Het is heel belangrijk dat zoiets wordt ingezien. Want dat is het begin van ontwaken.

  • Frans Beij

    | Beantwoorden

    Er ontbreekt een spatie in: “En hoewel leven goed gedijt bij een beetje zuurstof, is teveel zuurstof juist schadelijk.”
    Het moet zijn: “En hoewel leven goed gedijt bij een beetje zuurstof, is te veel zuurstof juist schadelijk.”

  • Schlebaum Charles

    | Beantwoorden

    Met ‘leven’ wordt kennelijk uitsluitend verstaan ‘leven zoals dit op Aarde voorkomt’.
    Onze biochemie is gebaseerd op koolstof, waterstof, zuurstof dnstikstof. Alle leven op Aarde heeft hetzelfde DNA als reproductie code. Maar kan er geen volkomen anders systeem van leven bestaan? Bestaat er een goede definitie van leven?
    Mogelijk is de volgende overweging correct. In een systeem zal de entropie vanzelf groter worden, maar leven is in staat is entropie te verkleinen.

  • R.Boks

    | Beantwoorden

    In het begin van de geschiedenis op onze planeet was leven voornamelijk gebaseerd op N2 en CO2 of eigenlijk anaëroob . Ook kan het element zwavel als metabolisme van dienst zijn (in de Oceaan bestaan nog steeds levensvormen op deze basis). Metabolisme is mogelijk de definitie voor leven. Dat kan dan ook op basis van het broertje van C namelijk Si. Zoals eerder al is opgemerkt het is kort door de bocht om uit te gaan van leven gebaseerd alleen op DNA en C verbindingen die wij kennen. Bovendien wordt er ook nog eens alleen gekeken naar onze melkweg er zijn echter miljoenen stelsels en mogelijk ook meerdere heelals. Net als 500 jaar geleden denken mensen nog steeds dat alles om de aarde draait, maar helaas we zijn niet zo belangrijk of bijzonder en dat laatste is een moeilijk te accepteren feit.

  • Stodel

    | Beantwoorden

    Waarschijnlijk dat er op exoplaneten leven is ontstaan is niet groot. De buitenaardse wezens moeten dus vuur hebben opgevangen en deze hebben gebruikt voor ontwikkeling. Plus dat ze communicatie hebben ontwikkeld door middel van electriciteit

  • Jaya

    | Beantwoorden

    Ook al zijn er minder aliens, ieder alienras met hun Ufo’s is/zijn welkom om de mensheid te behoeden voor haar totale zelfvernietiging.

Plaats een reactie