Waterstofdeken houdt verre planeet leefbaar

Share Button

Astro-meteoroloog Pierrehumbert heeft al eerder bizarre exoplaneten bedacht waarop leven kan voorkomen. Zijn nieuwste vondst maakt leven mogelijk op een zware exo-aarde die even ver van de zon staat als Saturnus. Zijn recept: een dikke waterstofdeken.

Waterstof als broeikasgas
Onze aarde wordt warmgehouden door het broeikaseffect van onder meer kooldioxide. Kooldioxide en waterdamp, de voornaamste broeikasgassen op aarde, bevriezen bij de temperaturen die op bijvoorbeeld Saturnus heersen. Echter: ook waterstof kan werken als broeikasgas, als de atmosferische druk maar voldoende hoog is.

Met een dikke waterstofatmosfeer zou exo-aarde OGLE 390Lb toch voldoende warm zijn voor leven, berekenden Pierrehumbert en zijn collega.

Met een dikke waterstofatmosfeer zou exo-aarde OGLE 390Lb toch voldoende warm zijn voor leven, berekenden Pierrehumbert en Gaidos.

Raymond Pierrehumbert aan de Universiteit van Chicago en Eric Gaidos aan de Universiteit van Hawaï in Honolulu berekende het verwarmende effect van een waterstof-deken op Aarde-achtige planeten en super-aardes . Zij vonden dat een waterstof-atmosfeer, tientallen keren dikker dan onze stikstof-zuurstof atmosfeer, een dergelijke planeet warm zou houden tot 15 maal de afstand van de aarde van de zon (dus 2,25 miljard kilometer). Ondanks de dikte van deze buitenaardse atmosfeer, berekenen Pierrehumbert en Gaidos dat voldoende zonlicht voor fotosynthese het oppervlak van de planeet zou bereiken.

Miljoenen extra bewoonbare exoplaneten?
“Het is een slim idee,” zegt James Kasting van Pennsylvania State University in University Park, “maar ik ben sceptisch over de vraag of deze planeten zich ooit kunnen vormen.” Hij betwijfelt dat een aarde-achtige planeet of super-Aarde voldoende waterstof aan kan trekken uit de wolk van gas rondom een ​​jonge ster.

Kasting voegt hieraan toe dat planeten ver van hun ster zwakker en moeilijker te zien zullen worden dan planeten vlak bij hun ster, dus het vinden van deze verre werelden zal veel moeilijker zijn, net als het bestuderen van hun atmosfeer. Daar staat tegenover dat dit mechanisme het gebeid waarbinnen leven kan voorkomen enorm zou uitbreiden. Veel bekende exoplaneten zijn volgens de klassieke modellen te koud om leven te ondersteunen.

“Koude” exoplaneet toch bewoonbaar?
Pierrehumbert en Gaidos wijzen toch op een bekende planeet die past in hun scenario. De planeet OGLE-05-390Lb is ongeveer zes keer zo zwaar als de aarde. De planeet draait rond een rode dwerg – een kleine, koele, zwakke ster – op 2,6 maal afstand van de aarde van de zon. Een naakte planeet zo ver van een dergelijk zwakke ster zou een ijskoude wereld zijn. Maar met een dikke beschermende waterstofatmosfeer zou in potentie vloeibaar water voorkomen aan het oppervlak, zeggen de onderzoekers in een studie die zal verschijnen in The Astrophysical Journal Letters.

Echter: als een verweg gelegen planeet leven zou voortbrengen, kan het zijn eigen doodvonnis tekenen. Sommige typen microben leven door waterstof en kooldioxide te combineren tot water en methaan. Door het afbreken van deze broeikasgassen zouden de microben de planeet veranderen in een levenloze ijsbal. Aan de andere kant: waarschijnlijk komt er op een dergelijke waterstofrijke planeet helemaal geen kooldioxide voor, maar net zoals op Jupiter en Saturnus alleen methaan. En laat methaan nou net ook een zeer effectief broeikasgas zijn…

Bron
New Scientist

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

1 reactie

  1. 31 mei 2011

    […] is dan de verklaring? Mogelijk dat een opmerkelijk idee van klimatoloog Pierrehumbert een rol speelt. Hij berekende dat een dikke deken van waterstofgas de planeet warm kan houden. […]

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger