Goldilock zone / de potentieel levensvatbare -planetengordel rond sterren
februari 2, 2013 2 reacties
iNHOUD COSMOS C : COSMOS →
Trefwoorden = Buitenaards leven , Kepler-7b,Planeten , Planetenstelsel ,
°Buitenaards LEVEN.docx (4.3 MB)
°exoplaneten.docx (2.5 MB)
http://voparis-exoplanet-new.obspm.fr/ http://www.scientias.nl/?s=exoplaneet+&x=16&y=6
http://nl.wikipedia.org/wiki/Bewoonbare_zone
The graphic shows habitable zone distances around various types of stars. Some of the known extrasolar planets that are considered to be in the habitable zone of their stars are also shown. On this scale, Earth-Sun distance is 1 astronomical unit, which is roughly 150 million kilometers
The calculations revealed that Earth is right on the edge of the habitable zone
Leefbare planeten: waar is de kans om leven te vinden het
grootst?
http://www.scientias.nl/leefbare-planeten-waar-is-de-kans-om-leven-te-vinden-het-grootst/78952
Astronomen ontdekken de laatste tijd de ene na de andere exoplaneet en ook stuiten ze steeds vaker op planeten die mogelijk bewoonbaar zijn. Tijd voor een overzicht: wat zijn op dit moment de planeten waar we de grootste kans hebben om ooit leven te vinden?
Laten we voorop stellen dat we niet weten of buitenaards leven bestaat.
Laat staan dat we weten hoe het eruitziet en welke eisen het aan de omgeving stelt. Voor het gemak gaan onderzoekers er daarom doorgaans vanuit dat buitenaards leven zich kan ontwikkelen in omstandigheden die sterk doen denken aan de omstandigheden waarin aards leven zich heeft ontwikkeld.
Eigenlijk vergelijken ze exoplaneten dus met de aarde om vast te stellen of deze leven ( zoals we dat meestal op aarde kennen ) kunnen bevatten.
Zo gaan wetenschappers ervan uit dat een planeet vloeibaar water (= een vloeibaar oplosmiddel )moet kunnen bevatten wil er leven mogelijk zijn.
Dat betekent dat een planeet niet te dicht bij zijn ster mag staan (dan verdampt het water), maar ook niet te ver weg (dan bevriest het water).
En zo zijn er nog wel meer factoren die de(huidige ) wetenschap op dit moment nodig acht, wil buitenaards leven op een bepaalde planeet mogelijk zijn.
NASA vatte de criteria als volgt samen: “Leefbare omgevingen moeten uitgebreide gebieden met vloeibaar water, omstandigheden die gunstig zijn voor de totstandkoming van complexe organische moleculen en energiebronnen die stofwisseling mogelijk maken, hebben.”
Voortdurend proces
Earth Similarity Index
De catalogus ( * 1)
Elke keer als er nieuwe exoplaneten worden ontdekt, wordt gekeken of deze aan de criteria die wetenschappers nu aan een leefbare planeet stellen, voldoen. Planeten die mogelijk bewoonbaar zijn, belanden in de Habitable Exoplanets Catalog. Deze catalogus telt op dit moment negen exoplaneten:
9. Tau Ceti f
Op de negende plaats treffen we kandidaat-planeet Tau Ceti f aan. Deze planeet werd in december 2012 ontdekt en cirkelt rondom Tau Ceti: de dichtstbijzijnde op de zon lijkende ster.
In totaal draaien er om de ster vijf planeten, waarvan zich er twee in de bewoonbare zone bevinden. Dat betekent dat ze zich op de juiste afstand van de ster bevinden om vloeibaar water te bevatten: niet te dichtbij (waardoor het water verdampt), maar ook niet te ver weg (waardoor het water bevriest).
De planeet Tau Ceti f is ietsje groter dan de aarde en doet er 642 dagen over om een rondje rond zijn ster te maken. De oppervlaktetemperatuur wordt geschat op gemiddeld 35 graden Celsius. De planeet lijkt qua uiterlijk aardig op de aarde; wetenschappers geven deze een score van 0.71 op de Earth Similarity Index (hoe dichter de score bij de 1.0 komt, hoe sterker een planeet qua uiterlijk op de aarde lijkt).
Gliese 581d. Afbeelding: PHL @ UPR Arecibo / NASA / IPAC IRSA / IAU / Sky & Telescope.
8. Gliese 581d
Boven Tau Ceti f in de catalogus vinden we Gliese 581d. Deze planeet heeft een straal die 2,2 keer groter is dan de straal van de aarde en doet er 67 dagen over om een rondje rond zijn ster te voltooien. De temperatuur op het oppervlak van de planeet wordt geschat op zo’n -37 graden Celsius. Op de Earth Similarity Index scoort de planeet een 0.72.
Gliese 581d was de eerste exoplaneet die de boeken inging als ‘mogelijk bewoonbaar’. Lang bleef de exoplaneet echter niet alleen: in krap een jaar tijd kwamen er diverse mogelijk bewoonbare exoplaneten bij en belandde Gliese 581d op de achtste plek in het klassement.
7. Gliese 163c
Op de zevende plek in de catalogus vinden we een recent ontdekte planeet: Gliese 163c. De planeet onderscheidt zich overduidelijk van de kandidaten op de achtste en negende plek, op Gliese 163c is het namelijk heel warm. De oppervlaktetemperatuur wordt geschat op zo’n 61 graden Celsius. En dat zijn temperaturen waar sommige microben op aarde geen moeite mee hebben. De planeet heeft een massa die 8,3 keer groter is dan die van onze aarde en bevindt zich op zo’n 48,9 lichtjaar van onze planeet. De superaarde scoort net als nummertje 8 een 0.72 op de Earth Similarity Index.
6. Tau Ceti e
Voor de kandidaatplaneet op nummertje zes reizen we weer terug naar de ster Tau Ceti. Zoals gezegd cirkelen er om deze ster meerdere planeten. Naast Tau Ceti f, vinden we er ook Tau Ceti e. En ook op deze superaarde is het met een geschatte oppervlaktetemperatuur van 68 graden Celsius warmpjes. De planeet is net als voorgaande planeten ietsje groter dan onze aarde. Een jaar op deze planeet duurt slechts 168 dagen.
5. HD 85512 b
Rondom de ster HD 85512 vinden we de vijfde kandidaat voor leven: HD 85512 b. De planeet heeft een massa die vier keer groter is dan die van onze aarde en de oppervlaktetemperatuur ligt er wederom hoog: waarschijnlijk zo rond de 78 graden Celsius. De planeet bevindt zich vanzelfsprekend ook in de leefbare zone en scoort op de Earth Similarity Index een keurige 0.77.
Van links naar rechts: Gliese 163c, Tau Ceti e en HD 85512 b.
Afbeeldingen: PHL @ UPR Arecibo / NASA / IPAC IRSA / IAU / Sky & Telescope.
4. HD 40307 g
Op de vierde plaats vinden we een andere recent ontdekte kandidaatplaneet: HD 40307 g. De planeet bevindt zich op ongeveer 41 lichtjaar van de aarde, in een drukbevolkt systeem. De planeet draait namelijk met nog vijf andere planeten rond de ster HD 40307 heen. HD 40307g is de enige van deze planeten die zich in de bewoonbare zone bevindt. De oppervlaktetemperatuur wordt op zo’n 6 graden Celsius geschat. Op de Earth Similarity Index scoort de planeet een 0.79.
Kepler-22 b. Afbeelding: PHL @ UPR Arecibo / NASA / IPAC IRSA / IAU / Sky & Telescope.
SUPERAARDES ?
8 november, 2012
http://eoswetenschap.eu/artikel/nieuwe-superaarde-lijkt-leefbaar
‘Superaarde’ ontdekt – een planeet die een slag groter is dan de aarde. De exoplaneet maakt deel uit van een stelsel van zes planeten die rond de nabije ster HD 40307 draaien. Volgens de ontdekkers bevindt de superaarde zich in de leefbare zone rond de ster –
De leefbare planeet, die zeker zeven keer zo zwaar is als de aarde, is de buitenste van het zestal dat rond HD 40307 cirkelt. Zijn afstand tot de ster is vergelijkbaar met de afstand aarde-zon, maar HD 40307 is iets ouder en koeler dan onze zon. Toch denken de astronomen dat de superaarde genoeg energie van zijn ster ontvangt om een aards klimaat in stand te houden. Of de superaarde überhaupt een atmosfeer heeft moet overigens nog blijken.
De ster HD 40307 staat op een afstand van 42 lichtjaar in het zuidelijke sterrenbeeld Pictor (Schilder). Dat de ster planeten heeft was al langer bekend: in 2008 werd de ontdekking van de eerste drie bekendgemaakt. Nu zijn daar dus nog eens drie bij gekomen.
The Kepler 22-B System
3. Kepler-22 b
Met Kepler-22 b belanden we vervolgens in de top 3 van de catalogus. Kepler-22 b is meer dan zes keer massiever dan de aarde en heeft een geschatte oppervlaktetemperatuur van 31 graden Celsius. De planeet bevindt zich wel erg ver weg: op meer dan 500 lichtjaar van de aarde. De planeet lijkt aardig op de aarde en scoort op de Earth Similarity Index een 0.81. Kepler-22 b is de eerste planeet die hoger scoort dan een 0.8 en dat is veelbetekenend: wetenschappers gaan ervan uit dat planeten met een score hoger dan 0.8 wellicht niet alleen microben, maar ook complexere levensvormen kunnen bevatten.
2. Gliese 667C c
Hoe hogerop we in de catalogus komen, hoe interessanter het natuurlijk wordt. Eén van de interessantere exoplaneten is Gliese 667C c, op zo’n 23 lichtjaar van de aarde. De planeet heeft een straal die 1,9 keer groter is dan die van de aarde. De geschatte oppervlaktetemperatuur doet ook aan aardse temperaturen denken: zo’n 27 graden Celsius. Met al die interessante eigenschappen is het geen wonder dat de planeet goed scoort op de Earth Similarity Index: een 0.85.
Van links naar rechts: HD 40307 g, Gliese 667C c en Gliese 581 g (niet op schaal). Afbeeldingen: PHL @ UPR Arecibo / NASA / IPAC IRSA / IAU / Sky & Telescope.
Twijfelgevallen
—>Gliese 667C maakt deel uit van een substelsel van drie planeten in de goldilock zone ( en gaf ook zijn naam aan het substelsel ) : Gliese 667A , Gliese 667B , Gliese 667C
de planeten met de omloop van 28,14, 30,82 en 38,82 dagen zich in het centrale deel van de bewoonbare zone,
Het meest interessant is dan wel de planeet met een omlooptijd van 38,82 dagen. Alles wijst erop dat deze een zeer lage massa heeft: zijn massa is ongeveer twee keer zo groot als die van de aarde. Daarmee is het de planeet met de laagste massa die ooit in een bewoonbare zone (tot in december 2012 ) is ontdekt.
Het verder onderzoek maakte Gliese 667C nog interessanter dan het sterrenstelsel al altijd was.
Philip C. Gregory van de universiteit van British Columbia in een uitgebreid paper over het sterrenstelsel.
1. Gliese 581 g
De catalogus wordt bekroond met kandidaatplaneet Gliese 581 g. Met een Earth Similarity Index van 0,92 is dit op dit moment de mogelijk bewoonbare exoplaneet die het meest op de aarde lijkt. De planeet bevindt zich op 20 lichtjaar van de aarde en heeft een geschatte oppervlaktetemperatuur van 10 graden Celsius. Qua grootte doet de planeet ook aan de aarde denken, met een straal die 1,4 keer groter is dan die van onze planeet.
Bronmateriaal:
“HEC: Graphical Catalog Results” – UPR.edu
“Earth Similarity Index (ESI)” – UPR.edu
_______________________________________________________________________________________________________
(*1) Deze catalogus verandert voortdurend.
Zo telde deze in augustus 2012 nog zes planeten. De negen van nu zijn dan waarschijnlijk ook niet de negen van 2015 of 2020. Wetenschappers vinden steeds meer exoplaneten, waarvan zich ook exemplaren in de leefbare zone bevinden. Grote kans dus dat er op korte termijn nog wel wat toevoegingen worden gedaan en verschuivingen plaatsvinden. Overigens zijn niet alleen mogelijk bewoonbare exoplaneten plekken om in de gaten te houden. Ook op diverse exomanen behoort leven wellicht tot de mogelijkheden. Ondertussen worden ook de telescopen steeds beter en worden de kansen om daadwerkelijk sporen van leven te vinden, dus groter. Wellicht kunnen we over enkele jaren dan ook vaststellen of mogelijk leefbare exoplaneten werkelijk bewoond zijn.
7 september 2012
Samenstelling ster bepaalt leefbaarheid planeten
Niet alleen de afstand van een planeet tot zijn ster, ook de chemische samenstelling van die ster is van invloed op de leefbaarheid van de planeet.
Dat volgt uit onderzoek door wetenschappers van Arizona State University, waarvan de resultaten in The Astrophysical Journal Letters zijn verschenen.
Volgens de wetenschappers zijn met name de elementen koolstof, zuurstof, silicium, magnesium en natrium daarbij van groot belang.
Hoe meer van deze elementen de ster bevat, des te trager is zijn evolutie en des te stabieler is de locatie van de ‘leefbare zone’ rond de ster. Een planeet die zich binnen deze zone bevindt is niet te warm of te koud om vloeibaar water op zijn oppervlak te kunnen hebben. Naarmate een jonge ster ouder wordt, straalt hij meer licht en warmte uit.
Leefbare zone
Hierdoor schuift de leefbare zone langzaam naar buiten toe op. Als de ster veel van de genoemde elementen bevat, blijft hij langer koel, waardoor de leefbare zone langer op zijn plek blijft. En daardoor krijgen planeten in deze zone langer de kans om leven te ontwikkelen.
In de context van ons zonnestelsel betekent dit dat als bijvoorbeeld het zuurstofgehalte van onze zon lager was geweest, de aarde al een miljard jaar geleden – dus vóór de ontwikkeling van complexe organismen – buiten de leefbare zone was beland.
Een op de zes zonnen heeft aarde-achtige planeet
Een op de zes zon-achtige sterren wordt vergezeld door een planeet die ongeveer zo groot (of liever gezegd: zo klein) is als de aarde.
Erik Petigura van de Universiteit van Californië in Berkeley en Francois Fressin van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics komen onafhankelijk van elkaar tot die conclusie op basis van een statistische analyse van de resultaten van de Amerikaanse ruimtetelescoop Kepler.
Het gaat wel om planeten in kleine omloopbanen, waar de temperatuur veel hoger is dan op aarde. Uit de analyses blijkt dat planeten talrijker zijn naarmate de middellijn kleiner is, hoewel dat verband niet langer opgaat voor de allerkleinste exemplaren: exoplaneten die even klein zijn als de aarde zijn ongeveer even talrijk als planeten die een twee keer zo grote middellijn hebben.
Verder blijkt dat vrijwel alle zonachtige sterren wel door een of meer planeten worden vergezeld, en dat kleine exoplaneten bij elk type ster ongeveer even vaak voorkomen. De resultaten van Petigura en Fressin zijn deze week gepresenteerd op de 221e bijeenkomst van de American Astronomical Society in Long Beach.
Door: NU.nl/Allesoversterrenkunde.nl
Aantal mogelijk bewoonbare planeten is veel groter dan
gedacht
Planeten net zo groot als de aarde, die ook nog eens in de bewoonbare zone rondom hun ster cirkelen: nieuw onderzoek wijst erop dat ze veel vaker voorkomen dan gedacht. En mogelijk vinden we ze zelfs heel dichtbij.
Recent stelden onderzoekers Courtney Dressing en David Charbonneau nog vast dat we rond zes procent van alle rode dwergen planeten ter grootte van de aarde kunnen vinden die zich ook nog eens in de bewoonbare zone bevinden.
Dat laatste wil zeggen dat de planeten niet te dicht bij de ster staan (waardoor water verdampt), maar ook niet te ver weg (waardoor water bevriest).(1) De onderzoekers stelden bovendien dat we een planeet ter grootte van de aarde en in de bewoonbare zone wellicht heel dicht bij onze aarde zouden terugvinden: wellicht op ‘slechts’ dertien lichtjaar afstand. De onderzoekers baseerden hun studie onder meer op het werk van Jim Kasting. Hij berekende in 1993 de grenzen van de bewoonbare zone rondom sterren.
Achterhaald
Onderzoeker Ravi Kopparapu heeft het werk van Dressing en Charbonneau nu nog eens onder de loep genomen. En hij merkte op dat de berekeningen van Kasting eigenlijk al weer achterhaald zijn. Tegenwoordig beschikken we over veel meer informatie dan in 1993 het geval was en kunnen we de bewoonbare zone rondom sterren veel nauwkeuriger berekenen, zo schrijft Kopparapu in het blad Astrophysical Journal Letters.
Drie keer meer
Kopparapu gebruikte die extra informatie om de grenzen van de bewoonbare zone rondom rode dwergen accurater vast te stellen. Vervolgens liet hij deze berekeningen los op het onderzoek van Dressing en Charbonneau. “Ik gebruikte onze nieuwe berekeningen omtrent de bewoonbare zone en ontdekte dat er bijna drie keer meer planeten ter grootte van de aarde in de bewoonbare zone rond deze sterren te vinden zijn dan voorheen werd gedacht,” vertelt Kopparapu. “Dat betekent dat planeten ter grootte van de aarde veel vaker voorkomen dan gedacht en dat is een goed teken als we buitenaards leven willen detecteren.”
Dichtbij
Ook verwacht Kopparapu op basis van de nieuwe berekeningen heel dicht bij de aarde bewoonbare planeten terug te gaan vinden. “De gemiddelde afstand tot de dichtstbijzijnde bewoonbare planeet is ongeveer zeven lichtjaar.” Dat is dus aanzienlijk dichterbij dan Dressing en Charbonneau dachten.
“Als we naar tien van de meest nabijgelegen kleine sterren zouden kijken, dan schatten we dat we ongeveer vier mogelijk bewoonbare planeten zouden vinden. En dat is nog een behoudende schatting: het kunnen er meer zijn.”
“Earth-sized planets in habitable zones are more common than previously thought” – PSU.edu
De afbeelding bovenaan dit artikel is gemaakt door NASA / ESA / G. Bacon (STScI).
- (1)Het bestaan van vloeibaar water is een onvoldoende basis voor een leefbare planeet.De aarde heeft bescherming door de grote planeten dat het verminderd het aantal inslaande meteroïden. De atmosfeer geeft ook bescherming, tevens het magnetisch veld,…De rotatiesnelheid rond de ster en rond zijn eigen as is ook belangrijk ? ….
-
- —> Het maakt echt niet uit of een jaar 365 dagen bevat en een dag 24 uur is. Dat wij hier door de evolutie aan gewent zijn is een ander verhaal!
- —> uiteraard mag de rotatiesnelheid niet té groot zijn
- —> de grote van de planeet is ook belangrijk :
- Afgezien van de tijdsduur van afkoeling is de zwaartekracht bepalend voor het goed functioneren van(aards of aardachtig ) leven.
‘Tweede aarde’ mogelijk dichterbij dan gedacht
– Bewoonbare planeten bevinden zich mogelijk dichter bij de aarde dan tot nu toe werd aangenomen, zo blijkt uit nieuw astronomisch onderzoek.
Rond ongeveer zes procent van alle rode dwergen in ons heelal bevinden zich planeten die qua leefomstandigheden vergelijkbaar zijn met de aarde.
Dat betekent dat de dichtstbijzijnde bewoonbare planeet waarschijnlijk ongeveer 13 lichtjaar van ons verwijderd is. Dat hebben astronomen van het Harvard Smithsonian Center for Astrophysics berekend
De resultaten van het onderzoek zullen worden gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift The Astrophysical Journal.
Licht
De wetenschappers baseren zich op voor iedereen openbare gegevens van het Kepler Space Observatory, een satelliettelescoop die door de NASA is ontwikkeld om bewoonbare planeten op te sporen.
Ze bestudeerden 158.000 sterren om alle bekende rode dwergen in kaart te brengen. Dat zijn sterren met een massa van 0,08 tot 0,5 maal die van de zon.
Rondom rode dwergen zijn bewoonbare planeten relatief eenvoudig te observeren, omdat de sterren kleine zijn en weinig licht uitstralen. Door die eigenschappen kunnen de planeten er omheen gemakkelijker worden waargenomen.
Kandidaten
De wetenschappers kozen 90 kandidaatplaneten om aan een nader onderzoek te onderwerpen.
Uit die voorselectie kwamen uiteindelijk drie planeten naar voren, die wat betreft grootte en temperatuur enigszins met de aarde vergelijkbaar zijn. Alle drie de planeten liggen op 300 tot 600 lichtjaar afstand van de aarde.
Statistiek
Nog lang niet alle rode dwergen zijn echter in kaart gebracht. Uit een analyse die de wetenschappers uitvoerden, blijkt dat er in ons sterrenstelsel zeker 4,5 miljard te vinden moeten zijn.
Statistisch gezien moet de dichtstbijzijnde bewoonbare planeet zich daarom op ongeveer 13 lichtjaar van de aarde bevinden.
Door: NU.nl/Dennis Rijnvis
Superaarde lijkt toch meer weg te hebben van mini-Neptunus
Nieuw onderzoek wijst erop dat planeten die nu nog als superaardes worden aangeduid, helemaal niet zo aardachtig zijn en dat ook niet zullen worden. Deze flinke planeten lijken eigenlijk meer op mini-versies van Neptunus dan op flinke versies van onze aarde.
Dat schrijven wetenschappers in het blad Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Ze trekken die conclusie nadat ze de atmosfeer van superaardes die om de sterren Kepler-11, Gliese 1214 en 55 Cancri cirkelen, bestudeerden.
Mantel van waterstof
Deze planeten zijn allemaal ietsje massiever en ietsje groter dan de aarde. De verhouding tussen de massa en grootte van de planeten wijst erop dat ze een vaste kern hebben die omringd wordt door een atmosfeer bestaande uit waterstof of een atmosfeer die in ieder geval rijk is aan waterstof, zo ontdekten de onderzoekers. Waarschijnlijk is deze atmosfeer nog een restant van de gas- en stofwolken waar de planeten uit zijn ontstaan.
Niet aardachtig?
Het werk van de onderzoekers wijst er dus op dat deze planeten omringd worden door een mantel van gas. En een deel van dat gas verdwijnt door de hitte van de moederster. Maar de planeten zullen die mantel van gas nooit helemaal van zich af kunnen schudden, zo stellen de onderzoekers. En dat is wel nodig, willen deze superaardes op de aarde gaan lijken (zie ook de afbeelding hieronder). De wetenschappers stellen dan ook voorzichtig dat de kans dat superaardes na verloop van tijd aardachtiger worden, klein is. Sterker nog: het lijken eerder mini-versies van de kleine gasgigant Neptunus te blijven.
De aarde naast een superaarde. Afbeelding: H. Lammer.
Leven
Als de resultaten van de wetenschappers overeind blijven, dan zou dat betekenen dat superaardes die nog verder dan de bestudeerde superaardes van hun moederster verwijderd zijn, zich in de leefbare zone bevinden en dus vloeibaar water kunnen bevatten, helemaal lastig van die gasmantel afkomen. Ze staan immers nog verder van hun moederster af, waardoor ze nog minder hitte ontvangen en dus nog minder snel van die gasmantel afkomen. Tegelijkertijd is de kans dat we op een planeet met zo’n mantel leven vinden, klein. Hoewel deze superaardes zich dus in de leefbare zone bevinden, is de kans om er inderdaad leven te vinden volgens dit laatste onderzoek, gering.
De onderzoekers benadrukken dat meer onderzoek nodig is om vast te stellen of deze superaardes werkelijk meer op mini-Neptunussen lijken.
Ze hopen daar in ieder geval in 2017 meer duidelijkheid over te krijgen wanneer ESA de CHaracterising ExOPlanets Satellite (CHEOPS) lanceert. Deze gaat superaardes gedetailleerd bestuderen en kan wellicht vertellen of sommige superaardes in een later stadium misschien toch nog op onze aarde gaan lijken.
“Are super-Earths really mini-Neptunes?” – RAS.org.uk
De foto bovenaan dit artikel is gemaakt door NASA / JPL-Caltech / R. Hurt (SSC).
Met de ruimtetelescoop Kepler zijn twee planeten ontdekt waar leven mogelijk lijkt.
De hemellichamen draaien met vijf andere planeten rond een ster op 1200 lichtjaar afstand van de aarde. Dat meldt het onderzoeksteam onder leiding van de NASA in het vakblad Science.
De planeten, Kepler 62e en 62f genoemd, zijn ongeveer 1,5 keer zo groot als de aarde en de kans bestaat dat er water aanwezig is. De hemellichamen doen er 122 en 267 dagen over om rond hun ster te draaien.
De planeten zijn twee van de beste kandidaten tot nu toe om leven te bevatten. Ze zijn de kleinste ooit gevonden die zich in de bewoonbare zone bevinden, niet te dichtbij en niet te ver weg van hun ster voor vloeibaar water.
Hoe kleiner een planeet is, hoe waarschijnlijker het is dat deze een vast oppervlak heeft, net zoals de aarde. De onderzoekers denken dat het waterwerelden zijn, geheel bedekt door een grote oceaan. Eventueel leven zou zich dus onder water moeten afspelen.
Tot nu toe hebben astronomen 850 planeten buiten ons zonnestelsel ontdekt. Daarvan zijn er maar 4 die op een afstand van hun ster draaien die er leven (zoals wij dat kennen) op mogelijk maakt. *
°
* Van de 850 planeten zijn er “maar” 4 die mogelijk bewoonbaar zouden kunnen zijn. Dat is 5 promille , waarbij je rekening moet houden met het feit dat “kleine” planeten tot nu toe veel moeilijker op te sporen zijn. Dan kom je uiteindelijk op enorme hoeveelheden bewoonbare planeten uit. ?
Door: ANP/NU.nl
De beste exoplaneten- kandidaten ( tot nu toe )voor
buitenaards leven
NASA’s Kepler-telescoop heeft de twee kleinste planeten die zich in de leefbare zone bevinden, ontdekt . Op de planeten bevindt zich vrijwel zeker water. Sterker nog: onderzoek wijst erop dat ze volledig met water bedekt zijn en dat maakt ze wellicht tot zeer geschikte kandidaten voor leven.
“Deze planeten zijn heel anders dan de planeten in ons zonnestelsel,” vertelt onderzoeker Lisa Kaltenegger. “Ze hebben eindeloze oceanen.” Kaltenegger en haar collega’s denken dat de planeten volledig met water bedekt zijn en dat er geen land te vinden is. Een groot verschil met de woestijnen die we op bijvoorbeeld Mercurius, Mars en Venus aantreffen. (°2°)
De twee planeten
Kepler ontdekte de twee planeten rondom de ster Kepler-62. De planeet Kepler-62e bevindt zich op het binnenste randje van de leefbare zone – een denkbeeldige zone om de ster waarin planeten cirkelen waarop in principe water mogelijk is: de zone bevindt zich niet te ver weg van de ster (waardoor water bevriest) en ook niet te dichtbij (waardoor water verdampt). Kepler-62e is ongeveer 60 procent groter dan de aarde. Ook trof Kepler de planeet Kepler-62f aan. Deze is ongeveer 40 procent groter dan de aarde en is daarmee de exoplaneet die qua grootte het dichtst bij onze aarde in de buurt komt en in de leefbare zone cirkelt. “Kepler-62e heeft waarschijnlijk een heel bewolkte lucht en is warm en vochtig, zelfs op de polen,” vertelt onderzoeker Dimitar Sasselov. “Kepler-62f is koeler, maar mogelijk nog steeds vriendelijk voor leven.”
Een artistieke impressie van Kepler-62e. Afbeelding: NASA Ames / JPL-Caltech.
Kepler-62
De ster waar de twee planeten omheen cirkelen – Kepler-62 – is ietsje kleiner en koeler dan onze zon. Kepler-62e en Kepler-62f doen er respectievelijk 122 en 267 dagen over om een rondje rond de ster te voltooien.
Een artistieke impressie van Kepler-62f. Afbeelding: NASA Ames / JPL-Caltech.
Er kan leven zijn
Hoewel alles erop wijst dat zich op de planeten water bevindt, is nog onduidelijk of leven op de planeten tot de mogelijkheden behoort. “Er kan leven zijn,” stelt Kaltenegger. Maar of het ongeveer net zo geavanceerd is als het leven op aarde? “Het leven op deze planeten zou zich onder water afspelen, zonder gemakkelijke toegang tot metalen, elektriciteit of vuur voor het verwerken van metalen. Desalniettemin zijn deze twee planeten twee prachtige blauwe planeten die om een oranje ster draaien en misschien gaat de vindingrijkheid van leven als het gaat om het bereiken van dat technologische stadium, ons nog verrassen.”
Een artistieke impressie van Kepler-69c. Afbeelding: NASA Ames / JPL-Caltech.
Kepler-69
Naast de twee blauwe planeten cirkelen er om Kepler-62 nog drie andere planeten: Kepler-62b, Kepler-62c en Kepler-62d. Twee van deze planeten zijn groter dan de aarde, eentje is ongeveer net zo groot als Mars. De planeten voltooien een rondje rond hun ster respectievelijk in vijf, twaalf en achttien dagen. Daarmee staan ze zeer dicht bij de ster en is uitgesloten dat zich op deze planeten leven bevindt. Ook trof Kepler een planetair systeem aan rondom de zonachtige ster Kepler-69. Rond deze ster cirkelen twee planeten: Kepler-69b en Kepler-69c. Kepler-69c is ongeveer zeventig procent groter dan onze aarde en bevindt zich ook in de leefbare zone. “We kennen slechts één ster die een planeet met daarop leven bezit: onze zon,” vertelt onderzoeker Thomas Barclay. “De vondst van een planeet in de leefbare zone rondom een ster die lijkt op onze zon is dan ook een belangrijke mijlpaal in de zoektocht naar echte aardachtige planeten.” Kepler-69b is ongeveer twee keer zo groot als onze aarde en draait in dertien dagen tijd om zijn ster heen.
De aarde en de beste kandidaten voor leven. V.l.n.r.: Kepler-22b, Kepler-69c, Kepler-62e, Kepler-62f en de aarde. Afbeelding: NASA Ames / JPL-Caltech.
Wetenschappers zijn opgetogen over de ontdekkingen van Kepler. De vondsten smaken naar meer. “De ontdekking van deze rotsachtige planeten in de leefbare zone brengt ons een stapje dichter bij het vinden van een plek die lijkt op ons thuis,” stelt onderzoeker John Grunsveld. “Het is slechts een kwestie van tijd voor we weten of het sterrenstelsel meerdere planeten zoals de aarde bevat of dat onze planeet een zeldzaamheid is.”
(2)
http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-22200476 (met video )
…….The planets are too small for their masses to be measured, but astronomers expect them to be composed of rock and water, without a significant gaseous envelope”
—> En dan kom je uit op wat men noemt : wishful thinking. (helaas)
—>(quotes )
“…...Let us assume that the planets Kepler-62e and -62f are indeed rocky, as their radius would indicate. Let us further assume that they have water and their atmospheric composition is similar to that of Earth, dominated by nitrogen, and containing water and carbon dioxide,”
“None of this can be confirmed – not with today’s technology. But with future telescopes, scientists say it may be possible to see past the blinding glare of the parent star to pick out just the faint light passing through a small world’s atmosphere or even reflected off its surface.
This would permit the detection of chemical signatures associated with specific atmospheric gases and perhaps even some surface processes. Researchers have spoken in the past of trying to detect a marker for chlorophyll, the pigment in plants that plays a critical role in photosynthesis.”
“It is impossible to know for sure. Being 1,200 light-years away, they are beyond detailed inspection by current telescope technology.”
Men gaat er vanuit dat, gezien hun grootte en de afstand tot de ster, er vloeibaar water KAN bestaan. Vloeibaar water is een vrij stabiele omgeving waar onderdelen makkelijk mixen en op die manier mogelijk leven ontstaat (zie oersoep)
“….Scientists say these new worlds are the right size and distance from their parent star, so that you might expect to find liquid water on their surface. “
Bronmateriaal:
“NASA’s Kepler Discovers Its Smallest ‘Habitable Zone’ Planets to Date” – NASA.gov
“Two Water Worlds for the Price of One” – Harvard.edu
De afbeelding bovenaan dit artikel is gemaakt door David A. Aguilar / CFA.
Nieuw onderzoek verlegt de leefbare zone rondom sterren
Wetenschappers hebben een nieuw model ontwikkeld waarmee achterhaald kan worden of een planeet zich in de leefbare zone bevindt of niet. Hun model wijst erop dat de leefbare zone verder van de ster verwijderd is dan gedacht.
Wetenschappers zijn druk op zoek naar planeten waar leven mogelijk is. Een belangrijke eis waar dergelijke planeten aan moeten voldoen, is dat ze zich in de leefbare zone moeten bevinden.
Dat betekent dat ze precies op de juiste afstand van hun ster moeten staan: niet te dichtbij, waardoor water op de planeet verdampt. Maar ook niet te ver weg, waardoor het water bevriest. In andere woorden: de planeet moet vloeibaar water kunnen bevatten. Op basis van de eigenschappen van de ster kunnen onderzoekers dus een gebied rondom de ster markeren waarin een planeet zou moeten staan wil deze vloeibaar water kunnen bevatten: de leefbare zone.
Aarde
Wetenschappers van de Pennsylvania State University hebben die leefbare zone nu nog eens onder de loep genomen om te kijken of ze nog preciezer konden berekenen waar leefbare zones rondom sterren zich bevinden. Ze maakten daarvoor gebruik van supercomputers en bijgewerkte databases met accuratere informatie over de absorptie van water en koolstofdioxide.
Nieuw onderzoek wijst er namelijk op dat water en koolstofdioxide sterker geabsorbeerd wordt dan in de oorspronkelijke modellen omtrent de leefbare zone werd aangenomen. Dat betekent dat de leefbare zone in deze oude modellen dichter bij de ster moest liggen, wilde een planeet vloeibaar water bevatten. Het nieuwe model, gebaseerd op nieuwe onderzoeksresultaten, laat zien dat de leefbare zone juist verder van sterren kan worden opgeschoven , zo melden de onderzoekers in hun paper.
“Dit heeft implicaties voor het vinden van andere planeten met daarop leven,” vertelt onderzoeker Ravi Kumar Kopparapu. Zo kan het model losgelaten worden op planeten die de Kepler-telescoop nog gaat vinden. Het onderzoek heeft echter ook gevolgen voor planeten die reeds ontdekt zijn en als ‘potentieel bewoonbaar’ te boek staan. Een aantal van deze planeten blijkt zich volgens dit model toch niet in de leefbare zone te bevinden.
“Researchers develop model for identifying habitable zones around stars” – PSU.edu
De foto bovenaan dit artikel is gemaakt door PHL @ UPR Arecibo, Rogelio Bernal Andreo.
- Stel dat wij ver weg van ons eigen zonnestelsel waren en wij kijken dan naar ons zonnestelsel,welke planeten zouden wij dan in de ” leefbare zone “veronderstellen ? ………..> Venus, aarde en Mars
- Maar , een rotsachtige “aardse” planeet in de leefbare zone is bepaald geen garantie is voor een leefbaar klimaat.
- Bovendien laat ( de “theoretische” speculatieve gisserij rond )Europa (de jupitermaan) zien dat een wereld ver buiten de leefbare zone (misschien ) wel eens levensvatbaar zou kunnen zijn . Maar het is natuurlijk nog steeds niet bewezen dat zich daar leven bevind, en het is zelfs nog niet bewezen of er zich al dan niet vloeibaar water bevind.
- Als er vloeibaar water zou zijn onder die dikke ijslaag van Europa bv, die toch maar eventjes 50 Km dik zou zijn, dan heeft dat voornamelijk te maken door de invloeden van de planeet Jupiter op die manen, maar niet vanwege onze ster (de zon ) zelf ; Het gaat hier dan om een levensvatbare gordel om de planeet zelf ; een stelsel (het jupiter stelsel ), dat volgens de modellen BUITEN de levensvatbare zone rond de (huidige ) zon valt
-
- waarnemingen van europa tonen aan dat er breuken in de ijslaag zijn en op sommige plaatsen zelf sprake is van ijsvorming op een manier die gelijkt op water dat door een breuk opwaarts sijpelt en bevriest. of dit nu komt van een oceaan, een meertje of simpelweg door bewegingsenergie die een minieme hoeveelheid smeltwater produceert staat ter discussie. ikzelf geloof dat er op zijn minst redelijk grote ruimtes met vloeibaar water onder de ijslaag moeten zitten, Jupiter oefent veel tektonische druk uit op zijn manen en als er maar een spoortje van vulkanisme of geisers zijn onder die ijslaag bestaat de kans op leven al veel meer. echter niets zal ooit zeker zijn totdat we deze plaats ter plekke degelijk kunnen onderzoeken.maar ik geloof ook wel dat leven en/of vloeibaar water zou kunnen voorkomen buiten de “leefbare zone” want die zone is eerder de plaats waar het het meest waarschijnlijke is voor optimale condities (voor aards koolstofgebaseerd waterafhankelijk leven) maar niet de ‘enige’ mogelijkheid.
-
- Of afgesloten systemen (onder ijs ) “leven “kunnen bevatten is zelfs nog niet vastgesteld hier op aarde ; in de astronomisch en geologisch vrij recent afgesloten ijsmeren onder het antarctische ijsschild zijn nog geen sporen van oorspronkelijk daarin ontwikkeld leven( of afstammelingen van ingesloten voorouderlijke organismen ) gevonden ….. zie EXTREMOFIELEN → Lake Vostok –> nieuws = tweede decennium
- water is een universeel oplosmiddel(er zijn er geen betere ) en bezit unieke eigenschappen (op aarde ) zo zet het uit wanneer het bevriest en drijft het dus bovenop het onbevroren water dat zodoende veel moeilijker en langzamer bevriest …. andere goede oplossingsmiddelen ( vloeibaar methaan op Titan ? ) bezitten dit soort karakteristieken (waarschijnlijk) in mindere mate en hebben dan ook weer andere eigenschappen …. Maar dat is natuurlijk weer afhnakelijk van de lokale eigenschappen op de particuliere planeet ( bijvoorbeeld atmosferische druk en temperatuur aan het oppervlak )
- Venus is trouwens te warm, kan daarom ook geen water vast houden,
- Mars is te koud en heeft te weinig atmosfeer en magnetisch veld-schild om eventueel vloeibaar water te kunnen vasthouden.( het verdamt en ontsnapt uit de atmosfeer )
- Onze Aarde is tot nu toe de enige planeet die perfect is om vloeibaar water te hebben, het magnetisch veld is perfect om dat water en atmosfeer samen te houden, het vulkanisme is net laag genoeg om geen broeikas effect te krijgen zoals Venus.
- Er zijn in feite wel meerdere factoren die een rol spelen om een planeet zoals onze Aarde leefbaar te krijgen en ook te houden.
- Het vermoeden bestaat al langer dat de “oude model”-leefbare zone niet kan kloppen. Volgens dit oude model liggen Venus en Mars namelijk net buiten de “leefbare zone”terwijl de geschiedenis van beide planeten (waterrijk/ en voor zover bekend )duidelijk anders uitwijst.
Leven op exomanen net zo waarschijnlijk als leven op exoplaneet
Op zoek naar buitenaards leven moeten we onze pijlen niet alleen op exoplaneten richten, zo blijkt uit nieuw onderzoek. De kans dat we buitenaards leven op exomanen aantreffen, is namelijk net zo groot.
Astronomen ontdekken steeds meer exoplaneten. De meeste exoplaneten zijn vergelijkbaar met Jupiter: het zijn gasgiganten. Slechts enkele planeten hebben een vast oppervlak en draaien ook nog eens in de leefbare zone (een denkbeeldige band rond de ster waarin planeten aan niet te veel hitte en niet te veel kou worden blootgesteld, waardoor het in theorie mogelijk moet zijn dat zich op de planeet vloeibaar water bevindt) om hun ster heen.
Bewoonbare exomanen
Astronomen René Heller en Rory Barnes vroegen zich nu af of zulke planeten ook leefbare manen konden hebben. Tot op heden zijn zulke exomanen nog niet ontdekt, maar dat wil niet zeggen dat ze er niet zijn.
Maar wat maakt een exomaan leefbaar?
Er zijn twee belangrijke criteria, zo stellen Heller en Barnes: licht en afstand.
Licht
De astronomen wijzen erop dat het klimaat op exomanen waarschijnlijk anders is dan het klimaat op exoplaneten.
Dat heeft meerdere redenen.
Ten eerste is altijd dezelfde helft van de maan op de planeet gericht (net als wij vanaf de aarde ook altijd tegen dezelfde kant van de maan aankijken).
Ten tweede ontvangt een maan licht van twee plaatsen: van de ster en van de planeet waar deze omheen draait.
Ook worden manen onderworpen aan eclipsen die hun klimaat aanzienlijk kunnen veranderen. “Iemand die op het oppervlak van zo’n exomaan staat, zou dag en nacht op een heel andere manier ervaren dan wij dat op aarde doen,” vertelt Heller. “Stellaire eclipsen kunnen bijvoorbeeld rond het middaguur leiden tot plotselinge totale duisternis.”
Afstand
Ook de afstand tussen een maan en zijn planeet is heel belangrijk, zo stellen Heller en Barnes. Manen die te dicht bij hun planeet staan, lopen het risico dat het water op de maan verdampt, waardoor de maan voorgoed onleefbaar wordt. Dat schrijven de onderzoekers in het blad Astrobiology.
Niet alleen exoplaneten hebben dus een leefbare zone. Ook exomanen hebben die binnen het planeet-stelsel waarvan ze deel uitmaken
Barnes en Heller ontwikkelden een model dat de minimale afstand die er tussen een maan en planeet moet zijn om de maan leefbaar te houden, te achterhalen. Astronomen kunnen dat model in de toekomst gaan gebruiken om te kijken of exomanen wellicht leven bevatten. “Er is een leefbare zone voor exomanen, deze is alleen ietsje anders dan de leefbare zone voor exoplaneten.”
Bronmateriaal:
“Life possible on extrasolar moons” – AIP.de // De titel van het originele paper luidt: “Exomoon habitability constrained by illumination and tidal heating”. Voor de volledige tekst, zie: –> http://arxiv.org/pdf/1209.5323…
- men neemt parameters als licht en afstand tot zon en planeet om de mogelijkheid tot aardse levensomstandigheden te benaderen. naderhand kan met de samenstelling van een mogelijke atmosfeer ontdekken door te kijken hoe deze kleine signaalverschillen weergeeft wanneer deze zijn ster passeert. Dit doen ze al voor exoplaneten dus zal ook werken op exomanen , als kepler en andere generaties telescopen sterker worden. dus kan die methode ook bepalen of een lichaam genoeg atmosfeer heeft en zelfs bij benadering welke samenstelling deze heeft.
- Zwaartekracht( en dus massa van de maan ) speelt uiteraard ook een rol . Als die niet groot genoeg is om gassen vast te houden kan er ook geen dampkring bestaan, met daarin gassen die leven in stand houden, zoals zuurstof op aarde. —> Immers ; Te dicht bij de” moeder” planeet en bepaalde gassen uit de atmosfeer zullen sneller weglekken door de grotere aantrekkingskracht van de planeet , waardoor(o.a.) de atmosferische druk daalt en er meer aanwezige vloeistoffen gaan verdampen . —-> Zoals altijd is het kwestie van voortdurend veranderende en verschuivende evenwichten die zich tijdelijk stabiliseren rond labiele evenwichten over langere tijdsperiodes : PANTA RHEI
METHODES TER DETECTIE VAN LEVEN OP EXOPLANETEN
Wetenschap ontdekt met ruimtetelescoop detecteerbare
aanwijzingen voor …. leven op aarde
Wetenschappers hebben met een slimme truc “ruimte -telescopische indicaties van leven op aarde” ontdekt en hopen datzelfde nu op andere planeten te gaan doen.
Leven ontdekken op aarde: klinkt als iets wat we allemaal wel kunnen.
Maar de wetenschappers pakten het ietsje anders aan dan de meesten van ons misschien zouden doen. Ze keken naar de maan om het leven op aarde te ontdekken.
“We gebruikten een truc die aardlicht-waarneming heet, om naar de aarde te kijken alsof hij een exoplaneet was,” vertelt onderzoeker Michael Sterzik van ESO.
Spiegeltje, spiegeltje in de ruimte…
Hierbij werd de maan als een spiegel gebruikt. “De zon verlicht de aarde en dit licht wordt weer naar het oppervlak van de maan weerkaatst. Het maanoppervlak fungeert als een reusachtige spiegel en weerkaatst op zijn beurt weer wat aardlicht terug naar ons.”
En dat aardlicht hebben de onderzoekers met behulp van de Very Large (ruimte)Telescope bestudeerd.
Leven
Maar hoe is aan dat licht te zien of zich leven op aarde bevindt? Door het licht te analyseren, konden de onderzoekers sporen van leven vinden. Bijvoorbeeld gassen in de atmosfeer van onze planeet die wijzen op de aanwezigheid van leven. Maar ook de aanwezigheid van water, bewolking en vegetatie kon uit het licht worden afgeleid.
Het is een veelbelovend onderzoek. Want als het op aarde werkt( en waarvan we dus uit de eerste hand zeker weten dat ze krioelt van het leven ) , zou het toch ook op andere planeten moeten werken?
De onderzoekers hopen dat de methode gebruikt kan worden om te achterhalen of ergens elders leven mogelijk is en zoja: waar het zich dan bevindt.
Toch zal het niet direct leiden tot de opsporing van “ruimtemannetjes”, oftewel “intelligent “( of zelfs maar dierlijk )buitenaards leven, zo is hun paper te lezen. Hun werk wordt aangewend om eenvoudig plantaardig leven te vinden.
Bronmateriaal:
“VLT herontdekt leven op aarde door naar de maan te kijken” – Astronomie.nl
HEK (The Hunt for Exomoons with Kepler)
- Astronomen en astrobiologen hebben toch al heel vaak veel moeite met het vinden van exoplaneten( laat staan dat ze eventuele manen errond voldoende kunnen zien om “teruggekaatst licht” van hun moederplaneet vruchtbaar te kunnen analyseren ) … Hoe willen ze dan betere gegevens vanaf de(eventuele )manen errond aflezen ? Betere( en uiteraard duurdere ) telescopen ?
- ” …eenvoudig plantaardig (en microbieel ) leven ?….” Hebben ze zelfs op mars (nog) niet gevonden …..
Velen verwachten dat we buitenaards leven gaan vinden, maar onderzoek laat zien dat die verwachting vooral gebaseerd is op optimisme.
Buitenaards leven is weer helemaal ‘in ’ nu er regelmatig exoplaneten worden gevonden waar wellicht ook leven mogelijk is. De verwachtingen zijn hooggespannen en velen – ook wetenschappers – zijn ervan overtuigd dat we op één van die planeten of omringende manen vroeg of laat leven gaan vinden.
Maar een nieuw onderzoek laat zien dat die verwachtingen allesbehalve op de wetenschap gebaseerd zijn. In plaats daarvan zijn ze vooral gestoeld op optimisme en aannames, zo stellen onderzoekers Edwin Turner en David Spiegel.
Analyse
Ze voerden een Bayesiaanse analyse uit. Met behulp van de analyse stelden ze vast in hoeverre een wetenschappelijke conclusie gebaseerd is op stevig bewijs en in hoeverre de conclusie gebaseerd is op indirect bewijs, bijvoorbeeld extrapolaties.
Aanname
Uit de analyse blijkt dat een flink deel van het ‘bewijs’ voor het bestaan van buitenaards leven buiten ons zonnestelsel gestoeld is op één grote aanname.
Namelijk dat leven buiten ons zonnestelsel onder dezelfde omstandigheden als op aarde zal of is ontstaan. En hoewel die aanname nu wordt gebruikt om buitenaards leven te vinden (bijvoorbeeld door te zoeken naar aardachtige planeten) ondermijnt deze aanname eigenlijk het ‘bewijs’ voor buitenaards leven.
Want wetenschappelijk onderzoek toont aan dat leven op aarde uitzonderlijk snel tot stand is gekomen. De kans dat dit proces zich op andere planeten herhaalt, is wetenschappelijk gezien bijzonder klein.
“Fossiel bewijs suggereert dat leven heel vroeg in de geschiedenis van de aarde begon en dat heeft ertoe geleid dat mensen besloten dat leven heel gewoon moest zijn in het universum, omdat het hier zo snel ontstond,” stelt Turner. “Maar de kennis over het leven op aarde laat simpelweg niet zien hoe groot de kans op leven op andere planeten is. Informatie over die kans komt voornamelijk van aannames en de meest optimistische conclusies zijn vrijwel geheel gebaseerd op deze aannames.”
Invloed
En wanneer de aanname in de ogen van wetenschappers aannemelijker wordt, groeit ook de kans dat er leven wordt gevonden, zo tonen de wetenschappers aan.
Zelfs als het wetenschappelijke bewijs voor buitenaards leven niet toeneemt. Dat laat wel zien hoe groot de invloed van deze aannames is.
“Als wetenschappers beginnen met de aanname dat de kans op leven op een andere planeet net als op aarde groot is, dan zullen hun resultaten zo worden gepresenteerd dat ze die aanname onderschrijven. Ons werk is geen oordeel, maar een analyse van de bestaande data en suggereert dat het debat over het bestaan van leven op andere planeten voornamelijk bepaald wordt door de aannames van de deelnemers aan dat debat.”
Filosofie
De onderzoekers filosoferen in hun studie ook nog even over het snelle ontstaan van leven op aarde.
Wij denken dat dat heel normaal is.
Maar is dat wel zo? En waar komt die aanname vandaan?
Wij denken na over het ontstaan van leven. En om daar op dit punt in onze historie tot in staat te zijn, moet het leven op onze aarde wel vroeg zijn begonnen.
“Dinosaurussen en degenkrabben die zo’n 200 miljoen jaar geleden leefden dachten waarschijnlijk niet over de waarschijnlijkheid van abiogenese (het ontstaan van leven, red.) na,” legt Spiegel uit.
“Dus we moeten onszelf wel op een planeet bevinden waar het leven vroeg ontstond om dit punt (waarop wij over het ontstaan van leven nadenken, red.) te bereiken, ongeacht hoe waarschijnlijk dat proces eigenlijk ook is. Deze evolutionaire tijdschaal beperkt onze vaardigheden om sterke conclusies te trekken over hoe waarschijnlijk abiogenese is.”
Vergelijk het met een kind dat opgroeit in een boomgaard. Waarschijnlijk denkt het dan dat alle kinderen in een boomgaard opgroeien, terwijl daar geen bewijs voor is.
“Het kan best dat het leven op aarde op de ene manier tot stand kwam, maar op andere planeten op een andere manier, als het überhaupt al tot stand kwam,”(1) voegt Turner toe. “De beste manier om dat uit te vinden is om te gaan kijken. Maar ik denk niet dat we erachter komen door te debatteren over hoe het leven op aarde ontstond.”
De volledige en zeer interessante studie van de heren is terug te vinden in het blad Proceedings of the National Academy of Sciences.
Hoewel het heel wat aannames onderuit schoffelt, biedt het ook aanknopingspunten.
Zo lijkt het erop dat er maar één manier is om buitenaards leven te vinden: het daadwerkelijk te gaan zoeken.
Dat lijkt vanzelfsprekend, maar laten we eerlijk zijn: over SETI wordt vaak lachwekkender gedaan dan over wetenschappers die op aarde bewijs proberen te zoeken voor het ontstaan van buitenaards leven.
Wat de juiste aanpak is? ……. Dat weten we pas als we ET vinden ?
- Terwijl SETI druk bezig is met het zoeken naar berichten uit het heelal, zijn er wetenschappers die denken dat we het dichter bij huis moeten zoeken.
- want de ver van huis show is niet verifeerbaar genoeg ; 99% van de planeten komt niet in aanmerking voor een ontwikkelde beschaving,1% wel.maar dat 1% ligt zo ver uit elkaar in het universum dat het elkaar “lijfelijk” ontmoeten vrijwel onbestaand zal zijn (afstand)…….Misschien ontvangen we ooit “signalen” van zeer verre beschavingen die ondertussen al uitgestorven zijn en/of hun eigen planeet onleefbaar hebben gemaakt of ontdekken we natuurkundige processen en lichamen die signalen afgegeven die op het eerste zicht intelligent lijken maar niet van beschavingen afkomstig zijn ( zoals bijvoorbeeld gebeurde bij de ontdekking van gamma-busters en dergelijke ) —> net zoals het vinden van levende organismen geen sluitend bewijs is van “intelligent design”
- Wetenschappelijk gezien is er inderdaad geen hard bewijs dat (intelligent) leven buiten de aarde bestaat. Statistisch (dus aanname) gezienbeslist wel.
- Eind 19de eeuw was er ook geen wetenschappelijk bewijs dat het ooit mogelijk zal zijn om naar de maan te vliegen en daar rond te gaan lopen.Er werd zelf ooit betwijfeld of de mens ooit zou kunnen vliegen met zware toestellen Er wordt altijd naar de toekomst gekeken met de wetenschap van het heden! Er zijn duizenden voorbeelden dat de meeste toekomstverwachtingen altijd totaal anders uitdraaien dan was voorspeld.
- Zie verder de site www.het-god-deeltle.nl
- De aangedhaalde studie is …. een niet overtuigende analyse, gestoeld op hetzelfde als wat de onderzoekers bekritiseren, namelijk een aanname, dat het leven op aarde zich uitzonderlijk snel heeft ontwikkeld. Is daar vergelijkingsmateriaal voor (= niet aards leven ) ? Neen ,want er is nog geen enkel buitenaards leven gevonden (dat bovendien ook (eventueel) nog eens bevestigd dat het leven snel onstond , bijvoorbeeld ) .
“Expectation of extraterrestrial life built more on optimism than evidence, study finds” – Princeton.edu
‘Melkweg telt tientallen miljarden leefbare planeten’
Eén op de vijf zonachtige sterren in ons sterrenstelsel bezit planeten die net zo groot zijn als de aarde en een oppervlaktetemperatuur hebben die heel bevorderlijk is voor leven. Dat schatten onderzoekers. Heel concreet betekent het dat onze Melkweg tientallen miljarden planeten bevat die ongeveer net zo groot zijn als de aarde en zich in de leefbare zone bevinden.
Onderzoekers baseren die schatting op gegevens die ruimtetelescoop Kepler de afgelopen vier jaar verzamelde. Een statistische analyse van die gegevens suggereert dat rond zo’n twintig procent van alle zonachtige sterren, planeten draaien die op meerdere gebieden vergelijkbaar zijn met onze aarde. Wie vervolgens bedenkt dat zo’n twintig procent van alle sterren in ons sterrenstelsel zonachtig is, komt al gauw uit op een concretere schatting van het aantal leefbare planeten: tientallen miljarden.
Algoritme
“Het belangrijkste doel van de Kepler-missie was een antwoord vinden op de vraag: ‘Wanneer je naar de nachthemel kijkt, welk deel van de sterren die je ziet heeft aardachtige planeten met lauwwarme temperaturen, zodat water er niet bevriest of verdampt, maar vloeibaar blijft, omdat vloeibaar water wordt gezien als een eis voor leven?,” vertelt onderzoeker Geoffrey Marcy. “
Tot op heden wisten we niet precies hoeveel mogelijk leefbare planeten zich rondom zonachtige sterren in ons sterrenstelsel bevonden.” Om daar een einde aan te maken, lieten de onderzoekers een algoritme ontwikkeld om planeten op te sporen, los op de Kepler-gegevens. Ze waren zich ervan bewust dat het algoritme lang niet alle planeten zou opsporen. Om te achterhalen hoeveel planeten het algoritme zou missen, stopten ze in de Kepler-gegevens een aantal neppe planeten. Door te kijken hoeveel van die neppe planeten het algoritme eruit viste, konden ze achterhalen welk percentage echte planeten het algoritme ongeveer zou missen. Door rekening te houden met die gemiste planeten en het feit dat Kepler – die planeten kan opsporen doordat ze voor hun ster langs bewegen – lang niet alle planeten kan zien, konden de wetenschappers een schatting maken van het aantal leefbare planeten in ons sterrenstelsel.
Een leefbare zone is een denkbeeldige zone rondom een ster. In die zone is het niet te warm, zodat vloeistoffen niet verdampen. Maar ook niet te koud, zodat vloeistoffen bevriezen. Een planeet die zich in die zone bevindt, kan dus vloeibaar water op het oppervlak hebben. Afbeelding: via University of California Berkeley.
Dichtbij
Het onderzoek suggereert bovendien voorzichtig dat de dichtstbijzijnde leefbare planeet wel eens dichterbij kan zijn dan gedacht. “Als de sterren in het gezichtsveld van Kepler representatief zijn voor de sterren in de omgeving van ons zonnestelsel, dan mogen we verwachten dat de dichtstbijzijnde planeet ter grootte van de aarde rondom een ster cirkelt die zich op minder dan twaalf lichtjaar van de aarde bevindt en dus met het blote oog te zien is,” stellen de onderzoekers.
“Astronomers answer key question: How common are habitable planets?” – Berkeley.edu
- (1) De kans dat leven ontstaat is misschien wel oneindig klein. Maar het lijkt ook alsof er oneindig veel planeten zijn.
- Image: The Milky Way’s 100 billion planets(Phys.org) — This artist’s illustration gives an impression of how common planets are around the stars in the Milky Way. The planets, their orbits and their host stars are all vastly magnified compared to their real separations. A six-year search that surveyed millions of stars using the microlensing technique concluded that planets around stars are the rule rather than the exception. The average number of planets per star is greater than one. This means that there is likely to be a minimum of 1,500 planets within just 50 light-years of Earth.http://phys.org/news/2012-04-i…
- de kans op leven kan niet oneindig klein zijn aangezien er hier op aarde wel leven ontstaan is. Toch? .
- Of is een planeet op(zelfs) oneindig veel planeten nog steeds een statistisch oneindig kleine kans? Veel wetenschappers zijn het eens dat je met kansberekeningen (alleen ) sowieso nergens komt. Althans kansberekening is geen direct bewijs en zal er komt waarschijnlijk nooit direct bewijs zijn voor leven op andere planeten. Het is hooguit indirect bewijs, en daarbij zeer slecht indirect bewijs aangezien het er maar net vanaf hangt hoe je de berekening doet. Doorheen de loop der jaren zie je in verschillende bronnen l (wetenschappers en andere “experts” )kansberekeningen maken die uit kwamen op een kans van “1” of juist op een kans van verwaarloosbaar klein, en alles wat daar tussen zit. …….Dus tja, ook daar kun je helemaal niets mee, zelfs niet als indirect bewijs. Ook hier geldt weer wat de wetenschappers in dit onderzoek al stellen: wat er uit komt hangt er maar helemaal vanaf wat je erin stopt. En wat je erin stopt is ook allemaal indirect bewijs.
- Oftewel onzekerheden vermenigvuldigt met onzekerheden. —-> Het “shit in” = “shit out” principe dus ( SISO of GIGO )
- http://en.wikipedia.org/wiki/Shit_In,_Shit_Out
- Er worden tegenwoordig ( en dat vooral al helemaal in de media/ zie ook journalisten en wetenschap <—doc )geen duidelijke lijnen getrokken tussen wetenschap en filosofie of tussen hypotheses / theorieën en wetenschappelijk bewijs.
- Ook met het opstellen van statistieken wordt steeds minder wetenschappelijk gewerkt en resultaten worden ( in de pers )wereldkundig gemaakt zonder kennisgave hoe de doelgroep en het ‘sample’ uit de doelgroep bepaald werd en tevens zonder vermelding wie de sponsor / belanghebber bij het resultaat van het onderzoek is.
-
- Veel mensen nemen deze onderzoeken echter aan als waar /(want) wetenschappelijk,( het autoriteitsargument ) wat dikwijls een aanleiding is/kan zijn tot een bewuste misleiding van de ‘wetenschappelijke ‘ ( en parate )kennis van de burger en het pushen van “ideologische “en andere semi- filosofische /theologische tralalaliere en ander “politiek economisch” getinte machtshonger en strijd
http://evolutie.blog.com/2007/09/11/paul-davies-goldilocks-enigma/
Het boek van Paul Davies The Goldilocks Enigma. Why Is The Universe Just Right For Life?. De titel zegt alles!
‘The Goldilocks Enigma‘ is de vraag waarom de natuurkundige eigenschappen van de kosmos precies juist zijn voor biologisch leven (staat ook bekend onder de naam ‘fine tuning’).
Een vraagstuk wat me al bezig houdt sinds The Anthropic Cosmological Principle van Barrow en Tipler (1994). Het onderwerp ligt in het verlengde van biologische evolutie, vind ik.
In het Darwinisme speelt het aardse milieu een grote rol. Dat is wat natuurlijke selectie betekent.
Maar de kosmos is het milieu van het verschijnsel leven op grotere schaal.
Daarom zijn er ook drie onderzoeksgebieden die onlosmakelijk met elkaar verbonden zijn en vloeiend in elkaar overgaan:
1) Darwinistische evolutie, 2) ontstaan van leven, 3) vorming van de bouwstenen voor het leven en een zonnestelsel.
De laatste twee worden ook wel gecombineerd in het nieuwe vakgebied astrobiologie.
Alle drie zijn even belangrijk en interessant, hoewel ik geen deskundige ben op de laatste 2 gebieden. Maar goede populaire boeken zoals deze helpen je een eind op weg!
Davies beschrijft een zestal ultieme verklaringen van de geschiktheid van het heelal voor het leven.
De atheistische versie noemt hij ‘het absurde universum’ (nogal een subjectieve term). Dit associeert Davies met het idee dat het universum geen doel of betekenis heeft. Dat is de levensbeschouwelijke kijk. Wetenschappelijk gezien is het ontstaan van het leven een uitzonderlijke toevallige gebeurtenis en het ontstaan van het bewustzijn een mysterie.
Ik vind dat Davies van het atheistisch wereldbeeld nogal een karikatuur maakt. Zijn sympathie ligt hier duidelijk niet.
Hij maakt er ook nog een punt van dat (sommige) hersenen het universum kunnen begrijpen en dat zou niet verklaard kunnen worden binnen het atheistisch wetenschappelijk wereldbeeld.
Intelligent Design
Naast een aantal posities (die moeilijk in een paar woorden zijn samen te vatten), noemt Davies Intelligent Design.
ID verklaart fine tuning als een plannetje van God. Het was God’s bedoeling om een heelal met leven te maken en daarom is het heelal ge-fine-tuned voor leven. Het grote nadeel volgens Davies is dat het een conversatie-stopper is, een dooddoener.
De simpele opmerking ‘God did it’ geeft geen echte verklaring, tenzij men vertelt hoe en waarom God het deed. Bovendien verklaart het niet wie de ontwerper ontworpen heeft.
“ID in biology is magic, not science”. ID is een God of the gaps verklaring. Het zwakke punt hiervan is dat er geen reden is waarom biologen onmiddellijk alle antwoorden moeten hebben. Alleen al het feit dat bepaalde zaken niet in detail verklaard kunnen worden, betekent nog niet dat er geen natuurlijke oorzaken voor zijn. We weten het alleen nog niet.
Een belangrijke observatie is verder dat fine tuning niet een alles-of-niets verschijnsel is.
Alle natuurkundige parameters hebben een range van waarden die verenigbaar zijn met leven.
Om een voorbeeld te noemen: een universum waarin de electromagnetische kracht 1% sterker is, is nog steeds bewoonbaar. ID verklaart niet waarom er een range is, de grootte en de exacte waarden van de ranges, en de verschillen in ranges die de verschillende paramaters hebben.
Davies werd enige jaren geleden als vriend en medestander van ID gezien, maar die tijd is definitief voorbij, lijkt mij zo. Davies is er volledig van overtuigd dat Darwins evolutietheorie het schijnbare ontworpen zijn van organismen verklaart. Paley’s biologische argument voor een designer is door Darwin weerlegd.
Maar het kosmologische argument dat het heelal gefinetuned is voor het leven is immuun voor Darwinistische aanvallen. Interessant punt.
Davies’ eigen positie leunt tegen het theism aan, maar hij is geen theist, en ook geen atheist. Hij neemt wel degelijk serieus dat het universum voor het leven ontworpen lijkt te zijn.
Hij neigt naar de opvatting dat het leven op een fundamentele manier in de natuurwetten ingebouwd is. Maar ziet dit als sterk contrasterend met een God als manipulator die van buitenaf zijn wil op legt aan de materie en door actief ingrijpen het leven maakt. Zonder die ingreep zou het leven nooit ontstaan zijn.
De redenering van alle creationisten en ID-ers is: als het leven niet spontaan ontstaat, dan maak je het toch (fine tuning of niet)!
Op die manier zou het leven onnatuurlijk en dus een artefact zijn. Het leven zou net zo’n artefact zijn als een auto! Er lijken ten aanzien van het ontstaan van het leven maar twee mogelijkheden te zijn: òf het ontstaat spontaan omdat het op de één of andere manier in de natuurwetten zit, òf het moet speciaal gemaakt worden omdat het ondanks fine tuning niet spontaan ontstaat.
Maar toch vindt Davies dat er op fundamenteel niveau een doelgerichtheid kan bestaan. Maar Davies weet als natuurkundige -en dat is interessant- dat op micro niveau de natuurkundige wetten geen doelgerichtheid toestaan, omdat die wetten alles bepalen wat er gebeurt zodra de begincondities van een systeem zijn vastgelegd. Als je daar bovenop nog een teleologische wet zou plaatsen krijg je conflicten.
Het atoom zou niet meer weten of het links of rechts zou moeten gaan!
Maar Davies slaagt er niet in om mij duidelijk te maken hoe er op fundamenteel niveau toch een doelgerichtheid kan bestaan.
Wat hij wel duidelijk maakt is dat het bekende ‘anthropische principe’ een foute benaming is (“anthropic principle is a misnomer”).
beter is: biophilic universe: just right for life, niet specifiek voor mensen. Dat ben ik geheel met hem eens. Maar je zou nog verder kunnen en moeten gaan. De claim zou moeten zijn: het universum is geschikt voor complexe koolstofchemie (het leven bestaat essentieel uit complexe koolstofchemie). Je moet niet méér claimen dan noodzakelijk is. Je moet niet overclaimen. Anders kom je tot absurde claims zoals: het universum is precies geschikt voor de verbrandingsmotor en dus de auto. Ontken dat maar eens. Of een heerlijke egocentrische claim: het universum is precies gefinetuned voor mij.
Uit uitspraken als “anthropic principle is a misnomer” blijkt dat Davies kritisch is ten opzichte van het ‘anthropische principe’. Maar uit andere opmerkingen blijkt dat hij zich een beetje laat meeslepen. Omdat de ‘weak nuclear force’ zo zwak is kunnen sterren als de zon lang genoeg branden om het leven en complexe organismen te laten ontstaan. Dus, als ik het goed begrijp is de zwakke kernkracht een compensatie voor de traagheid van evolutie? Maar waarom is de evolutie zo traag als het universum gefinetuned is voor leven? Als het leven sneller zou evolueren, zou die zwakke kernkracht ook niet zo zwak hoeven te zijn en zou de zon niet zo lang hoeven te branden. Trouwens, als lang genoeg branden een gefinetunede eigenschap is ten behoeve van evolutie, waarom is de levensduur van de zon dan eindig? Dat betekent immers dat het verschijnsel leven op aarde ook eindig is. Om maar niet te spreken van de eindigheid van individuele levens. Is dat ook onderdeel van fine tuning? Waarom? Waar houdt het op?
Waarom is de levensduur van de zon niet gewoon een gelukkige omstandigheid? Waarom is het leven zó ontworpen dat het externe energie nodig heeft? Waarom is materie op microschaal zo ontworpen dat extreme fine tuning voor het leven nodig is? Kan dat niet anders? Deze vragen stelt Davies zich niet (in dit boek).
Toch kun je bijna niemand vinden die zo open-minded over deze zaken nadenkt als Paul Davies. En zonder in een atheistisch of theistisch hokje gestopt te kunnen worden. En dan neem je het graag voor lief dat er hier en daar wat subjectieve en mystieke elementen zijn verhaal binnensluipen: ‘life is a significant step on the path of cosmic evolution’ (259). Lieve help! Wat betekent dat eigenlijk? De gedachtengang van Davies lijkt te zijn: als leven op fundamenteel niveau ingebouwd is in de wetten van de natuur, dan is het leven betekenisvol (significant) en als het leven een ‘neveneffect’ is (hoe bepaal je dat?), dan is het betekenisloos (insignificant). Ik vind dat Davies hier een waardeoordeel introduceert. Je kunt je afvragen hoe onvermijdelijk het leven is (kwantificeren), maar daar volgt toch niet uit dat je eigen leven betekenisvol is of niet? De noodzakelijkheid van het ontstaan van het leven is geen alles-of-niets gegeven. Er liggen vele nuances tussen noodzakelijkheid en toeval.
The Goldilocks enigma is een boek van een theoretisch fysicus (nu in paperback), maar er zitten voldoende begrijpelijke en stimulerende gedachten en inzichten in verpakt die het ook de moeite waard maken voor een niet-fysicus. Zo’n juweel als dit zou je toch niet willen missen: “Life as we observe it today is 1 percent physics and 99 percent history” en filosofische vragen als: waarom bestaat het universum? wie bepaalt wat er wel of niet bestaat?
- Review van Peter Woit 22 September 2006 (redelijk neutraal review)
- samenvatting (of fragmenten?) van het boek in The Guardian
- Ik gebruikte de Engelse Penguin paperback 2007 uitgave. Penguin had in 2006 ook een uitgave met een andere cover. In Amerika uitgebracht onder de titel: ‘Cosmic Jackpot: Why Our Universe Is Just Right for Life‘ (Hardcover, 2007) (uitgevers zijn gek om hetzelfde boek onder meerdere titels of covers uit te brengen!).
- The Fifth Miracle (1999) is ook van Paul Davies en daar heb ik ook veel plezier aan beleefd.
- In de Academische Boekengids september 2007 staat in een boekbespreking ook nog leuke gegevens: zoals bijvoorbeeld dat maar 4% van de materie in het universum uit de vertrouwde atomen bestaat waaruit sterren, planeten, mens en dier zijn opgebouwd. Maar 4%? Is het heelal dan niet een erg omslachtige manier om (menselijk) leven te maken???
- Homepage van Paul Davies (Arizona State University)
- Een review van het boek door een theoretisch fysicus verscheen inNature 23 Nov 2006 (aanbevolen). (toegevoegd: 16 Sep 07).
http://www.amazon.co.uk/Goldilocks-Enigma-Universe-Just-Right/dp/0141023260
http://www.math.columbia.edu/~woit/wordpress/?p=462
http://www.cosmosmagazine.com/reviews/the-goldilocks-enigma-why-universe-just-right-life/
http://books.google.be/books/about/Cosmic_Jackpot.html?id=9hxsTybfLWsC&redir_esc=y
http://www.guardian.co.uk/commentisfree/2007/feb/05/thegoldilocksenigma
Naschrift : Nederlandse vertaling van het boek :
http://books.google.be/books?vid=ISBN9789027455277&redir_esc=y
http://www.bol.com/nl/p/perfect-universum/1001004004987569/
Het leven is afhankelijk van vele fysische wetten en grootheden.
Natuurconstanten zoals de lichtsnelheid of de constante van Planck zijn willekeurig (of niet?). Als ze maar een iets andere waarde zouden hebben, zou er geen leven op aarde mogelijk zijn. Of zelfs geen heelal. Het lijkt alsof het heelal precies op maat is gemaakt om leven op aarde mogelijk te maken.
Paul Davies gaat in Perfect universum in op deze stelling en onderzoekt de meest gangbare theorieën van de moderne natuurkunde. Steeds meer wetenschappers verklaren de uitzonderlijke omstandigheden waaronder het leven mogelijk is uit het feit dat ons universum slechts één van de vele universa is. Men spreekt in dat verband ook wel van een multiversum: vele parallelle heelallen met steeds andere wetten. Slechts in één heelal (of zijn er meer?) zijn alle fysische wetten en grootheden perfect op elkaar afgestemd.
Davies probeert verder te kijken dan deze verklaring; welke rol speelt het leven zelf in het ontstaan van dit perfecte universum? Het lijkt een vreemd en onmogelijk idee, maar zijn heden en verleden met elkaar verweven? Davies vraagt zich hardop af wat er voor de Big Bang gebeurde, en of een theorie van het alles wel bestaat. Uiteindelijk komt hij ook tot de grote levensvragen. Wat doen we hier eigenlijk? Waar komen we vandaan?
‘Waarom er leven is op aarde’.
In het eerste hoofdstuk legt de auteur uit dat het hem om dit soort grote vragen gaat … en met begrippen als de oerknal, de inflatietheorie, het standaardmodel van elementaire deeltjes en andere min of meer onomstreden natuurkundige modellen.
Het wordt daarbij duidelijk dat voor het bestaan van leven bepaalde natuurconstanten precies goed moeten zijn; als ze anders waren geweest was er geen leven mogelijk geweest.
De vraag hoe dit mogelijk is, wordt door verschillende mensen verschillend beantwoord, bijvoorbeeld met ‘dat leven bestaat, is een groot toeval’, ‘er is sprake van intelligent design door een opperwezen‘ of ‘er zijn zeer veel universa, wij leven in dat universum dat een levende waarnemer mogelijk maakt’.
http://www.teilharddechardin.nl/davies.htm
UPDATES
Leefbare planeet is maatwerk
Buitenaards leven trekt zich weinig aan van bewoonbare zones
- Door: Bruno van Wayenburg Heelal & Ruimtevaart
- Planeten bij andere sterren verschillen zoveel van elkaar, dat het zoeken naar een kopie van de aarde wel eens contraproductief kan zijn.
‘Exoplaneet ontdekt die nog weer wat meer op de aarde lijkt’ Dat is een kop waar je als onderzoeker van exoplaneten eigenlijk niet meer mee aan kunt komen.
Bijna twintig jaar na de ontdekking van de eerste planeet buiten ons zonnestelsel, is duidelijk dat het in het heelal barst van de planeten, ook kleinere met een rotsige bodem zoals onze aarde.
Rotsige aarde
De grote vraag voor ons aardlingen, eenzaam levend in een oceaan van dode ruimte, wordt daarmee: is er daar ook leven? Duizenden UFO-meldingen hebben nog altijd geen positief antwoord op deze vraag opgeleverd, net als de zoektocht naar radiosignalen van deze buitenaardsen onder de kop SETI. Dus van hun kant zal het wellicht niet komen. We moeten zelf op zoek.
Maar hoe precies? In het vakblad Science schrijft exoplaneet-onderzoekster Sara Seager van het Amerikaanse Massachusetts Institute of Technology hoe we het kunnen aanpakken.
Les één: vergeet de aarde.
Galactische standaard
‘Als er een belangrijke les van de exoplaneten is , is het dat alles mogelijk is binnen de wetten van natuurkunde en scheikunde’, schrijft ze…… Planeten hebben allerlei massa’s, afmetingen en soorten banen rond hun ster’. Ons zonnestelsel, met een paar rotsige planeten in de binnenringen, en een reeks gasreuzen in de buitenste contreien, is zeker geen galactische standaard.
Er zijn grote exoplaneten met banen die dichter op hun eigen ster zitten dan onze Mercurius rond de zon, er zijn exoplaneten gevonden die rond dubbelsterren bewegen, en er zijn zelfs aanwijzingen voor losgeslagen planeten die zonder eigen ster door het heelal suizen, als een soort kosmische Vliegende Hollanders.
Bewoonbare zone
Al die diversiteit schoffelt een van de basisconcepten van de jacht op buitenaardsen onderuit, betoogt Seager: het idee van de ‘bewoonbare zone’ rond een ster.
De redenering is simpel: in ons eigen zonnestelsel staat de planeet Venus dichter bij de zon: op 0,7 maal de afstand Zon-Aarde. En daar is het met gemiddeld 462 graden Celsius veel te warm voor vloeibaar water, een voorwaarde voor leven zoals wij dat kennen.
Daarentegen is het op onze andere buurplaneet Mars, op zo’n 1,5 maal de afstand Zon-Aarde, juist veel te koud: met een gemiddelde temperatuur van -62 graden Celsius zul je ook daar geen vloeibaar water aantreffen (wat overigens ook te maken heeft met de ijle atmosfeer).
Tussen die twee extremen zit onze goeie ouwe aarde: precies in de ‘bewoonbare zone’, waar de temperatuur net lekker is: het krioelt hier dan ook van het leven.
Follow the water
Dus moet je, als je gelooft in het motto ‘follow the water’, ook buiten ons zonnestelsel op zoek naar bewoonbare zones, was de redenering. Maar inmiddels weten we genoeg om verder te kijken, stelt Seager.
Zo zijn er aanwijzingen dat Venus ooit ook water-oceanen heeft gehad. Maar broeikasgassen als waterdamp en CO2 veroorzaakten een uit de hand lopend broeikaseffect, waardoor de Venus-atmosfeer nu een zinderende heksenketel is, vol zwavelzuurwolken en zonder water.
Maar het zou ook best kunnen dat andere exoplaneten die net zo ver van hun ster af staan als Venus, wél leefbaar blijven als ze met iets minder water beginnen, zodat het broeikaseffect niet zo uit de hand loopt.
Klotsende oceanen
Aan de andere kant kunnen broeikasgassen juist exoplaneten die verder weg staan lekker warm houden. Vooral waterstof is een prima broeikasgas, waardoor een exoplaneet zelfs op 10 keer de afstand Zon-Aarde nog warm genoeg zou kunnen blijven voor vloeibaar water. Misschien kunnen zelfs ster-loze Vliegende Hollander-planeten op die manier klotsende oceanen herbergen.
En dan hebben we het nog niet eens gehad over de invloed van ultraviolette straling van de ster, de helderheid van de ster, eventuele zonne-uitbarstingen of magneetvelden die daartegen beschermen, vulkanische warmteproductie van een planeet en de reflecterende werking van het planeetoppervlak, die ook allemaal invloed hebben op het voorkomen van vloeibaar water.
Maatwerk
Kortom: de standaardmaat-bewoonbare zone kan eigenlijk wel de deur uit, het zoeken naar water of leven op exoplaneten wordt een kwestie van maatwerk.
Er zijn twee manieren om de atmosfeer van exoplaneten te onderzoeken. Als ze niet al te ver weg staan van de aarde, zou je ze direct in beeld kunnen brengen. Levensgroot probleem daarbij is wel dat ze vanuit ons gezien vlak naast een miljarden malen helderder schijnende ster staan. Je kunt proberen dat licht te blokkeren, zoals Hollywood-cowboys hun hand boven hun ogen houden om tegen de zon in te kijken, maar dat gaat waarschijnlijk alleen met een geschikte ruimtetelescoop.
De andere manier werkt alleen bij exoplaneten die vanuit ons gezien af en toe voor hun moederster langs bewegen. Een deel van het sterlicht schijnt daarbij dwars door de planeetatmosfeer (mits aanwezig). Door het kleurenspectrum van dat licht te vergelijken met het sterlicht als de planeet er juist niet voorlangs beweegt, kun je een spectrum van die atmosfeer bepalen.
Planten en bacteriën
In zo’n spectrum kun je sporen van waterdamp zien, een aanwijzing voor het bestaan van vloeibaar water. Maar ook van gassen die het bestaan van leven verraden, omdat ze onder normale omstandigheden niet stabiel zijn. Op aarde is dat bijvoorbeeld het chemisch agressieve zuurstof, dat door planten en bacteriën geproduceerd wordt. Ook methaan of CO2 kunnen dienen als signalen van leven, al kunnen die ook door levenloze natuurlijke processen ontstaan.
Maar, waarschuwt Seager, zolang we er niet zelf heen kunnen, wordt het lastig om het bestaan van buitenaards leven op een exoplaneet keihard te bewijzen.
‘Een ontnuchterende gedachte die meestal niet erkend wordt, is dat als we eindelijk gassen met een biologische oorsprong ontdekken, dat misschien niet met een triomfantelijke 100 procent zekerheid zal zijn maar met een bepaalde waarschijnlijkheid.’
Al zou dat natuurlijk altijd nog beter zijn dan de zoveelste UFO-melding.
zie ook
Big History: een synthese van kosmologie, evolutie, en cultuurgeschiedenis
http://korthof.blogspot.be/2013_03_01_archive.html
°
Venus-zone
De zoektocht naar werkelijk leefbare planeten is zojuist ietsje gemakkelijker geworden: wetenschappers hebben de Venus-zone gedefinieerd. Exoplaneten die zich in deze zone bevinden, zijn waarschijnlijk onleefbare ‘Venussen’.
Als je de aarde en de planeet Venus naast elkaar zet, zie je op het eerste oog waarschijnlijk weinig verschillen. De planeten zijn ongeveer even groot. Ook hun massa en samenstelling is vergelijkbaar. Maar de omstandigheden op het oppervlak van de aarde en Venus kunnen bijna niet meer verschillen.
Zo bestaat de atmosfeer van Venus voornamelijk uit koolstofdioxide. Het maakt de planeet tot één grote broeikas met een oppervlaktetemperatuur van zo’n 480 graden Celsius. Hoewel de planeet in veel opzichten dus op de leefbare, grotendeels met water bedekte aarde lijkt, is leven er onmogelijk.
Jekyll & Hyde
Momenteel zijn wetenschappers druk op zoek naar nieuwe (leefbare) planeten. Ze gebruiken daarbij voornamelijk de Kepler-telescoop. Deze telescoop kijkt (langdurig) naar sterren in de hoop een dip in de helderheid van de ster waar te nemen. Als zo’n dip met regelmaat optreedt, mag men aannemen dat deze veroorzaakt wordt doordat een planeet om die ster cirkelt en zo af en toe tussen Kepler en de ster instaat en het licht van de ster blokkeert. Kepler is daarbij met name op zoek naar planeten die qua grootte vergelijkbaar zijn met de aarde, in de hoop op een planeet te stuiten die net als de aarde leefbaar is. En daar zit het probleem. Ons eigen zonnestelsel telt twee planeten van dezelfde grootte – de aarde en Venus – die desalniettemin totaal anders zijn: de één is leefbaar. De ander verre van leefbaar. “De aarde is Dr. Jekyll en Venus is Mr. Hyde en je kunt door alleen naar de grootte te kijken geen onderscheid maken,” vertelt onderzoeker Stephen Kane. “Dus de vraag is dan: hoe definieer je de verschillen en hoeveel ‘Venussen’ heeft Kepler eigenlijk gevonden?”
“DUS DE VRAAG IS: HOE DEFINIEER JE DE VERSCHILLEN EN HOEVEEL ‘VENUSSEN’ HEEFT KEPLER EIGENLIJK GEVONDEN?”Afstand tot de zon
“We denken dat de atmosfeer van de aarde en Venus hetzelfde startpunt hadden. Maar op een gegeven moment veranderde er iets en het duidelijke verschil tussen de twee is hun afstand ten opzichte van de zon.”
Venus is ongeveer 108.200.000 kilometer van de zon verwijderd. De aarde 149.600.000 kilometer.
Venus-zone
Kane en zijn collega’s denken de zoektocht naar een leefbare planeet nu iets gemakkelijker te hebben gemaakt. Ze hebben een ‘Venus-zone’ gedefinieerd. Dat is een denkbeeldige zone rondom een ster. Wanneer een planeet zich in deze zone bevindt, is het aannemelijk dat deze sterker op Venus lijkt dan op de aarde en dus onleefbaar is. Om deze Venus-zone te kunnen definiëren keken de onderzoekers naar de hoeveelheid energie die een planeet van zijn ster ontvangt.
De binnenste grens van de Venus-zone bevindt zich op de plek waar de ster de atmosfeer van de planeet volledig zou wegnemen. De buitenste rand van de Venus-zone is te vinden op de plek waar de atmosfeer van de planeet de planeet tot een broeikas à la Venus zou maken.
Wanneer wetenschappers met behulp van Kepler een planeet vinden die qua grootte vergelijkbaar is met de aarde, maar in de Venus-zone staat, dan zou dat erop kunnen wijzen dat deze planeet een onleefbare Venus is. Toekomstige ruimtetelescopen – zoals James Webb – kunnen vervolgens gebruikt worden om de atmosfeer van deze planeten te bestuderen en vast te stellen of het daadwerkelijk om een Venus gaat. Dat is niet alleen interessant voor wetenschappers die zoeken naar leefbare planeten, maar ook voor onderzoekers die onderzoek doen naar de historie van ons zonnestelsel.
“Als we ontdekken dat alle planeten in de Venus-zone een broeikas à la Venus zijn, dan weten we dat de afstand tussen een planeet en ster een bepalende factor is. Dat is nuttig als we de historie van Venus en de aarde willen begrijpen.” In de toekomst hopen onderzoekers ook te achterhalen of de hoeveelheid koolstof in de atmosfeer van een planeet invloed heeft op de grenzen van de Venus-zone. Zo kan het zijn dat de buitenste rand van de Venus-zone verder opschuift als planeten veel koolstof in de atmosfeer hebben zitten. “Daarmee plaatsen we ons zonnestelsel in een grotere context,” legt Kane uit. “We willen weten of verschillende aspecten van ons zonnestelsel uniek of heel gewoon zijn.”
“Astronomer pinpoints ‘Venus Zone’ around stars” – SFSU.edu
De foto bovenaan dit artikel is gemaakt door NASA / JPL-Caltech / Ames.
Credit: Chester Harman, Pennsylvania State University
1.- De “venuszone” is een scherpstelling van de minimale waarde ( van de afstand rond een ster )van de goldilock zone2.- De goldilock zone is een aanwijzing, geen concrete zekerheid dat daarin leefbare planeten kunnen zijn.
-Elke factor die we kennen (of leren kennen) moeten we toevoegen om een zo accuraat mogelijk beeld te krijgen.
-Zo moeten we dus deze goldilock zone opdelen en de grensgebieden ervan bestuderen.-Verschillende types sterren hebben verschillende goldilock zones, maar we kennen alleen met zekerheid de onze.- Dus deze zone is puur indicatief…. als we kijken naar titan van saturnus of europa van jupiter zijn er genoeg wetenschappers die vermoeden dat leven daar ook mogelijk is.
Deze bevinden zich echter ver buiten de “aardse ” goldilock zone.
– Er IS nu eenmaal zoiets als een goldilock zone, en er is nu eenmaal iets zoals de randen van de zone. Geen enkele zone zal hetzelfde zijn net zoals geen enkele planeet hetzelfde zal zijn maar dat is een totaal ander punt.
2.- De complementaire hypothese van de venus -zone is wel afgeleid van bestaande theorieen( het bestaan van een goldilock zone bijvoorbeeld ) rond ons beter observeerbaar zonnestelsel en die werken wel, recent voorbeeld is de rosseta missie.
Verdere waarnemingen met kepler EN de james webb (als hij af )is zullen dit pas tot een theorie kunnen maken.
To quote richard dawkins:“Science works bitches!”
(“gelovige ” (?) tegenstander-ideoloog met complot theorietje ? )–> Ach ‘tis maar een ” theorie “en
–> “Venus-zone (= flut theorietje /fantasietje ? ) moet vooral de zoektocht naar leven ( = wat waarschijnlijk er niet is buiten de aarde ? ) “geloofwaardiger” maken……. daar draait het uiteindelijk om met dit zogenaamd “onderzoek ” en dergelijke studies = the search for( non-created ? )life toch geloofwaardig blijven aanhouden , ondanks alles “
–> t’is dus (momenteel ) weliswaar nog steeds een “educated guess “ … maar er zit vooruitgang in het “grondig gissen ” omdat het telkens falsifeerbaar is en blijft (o.a. dankzij nieuwe technische ontwikkelingen ) en vervangbaar door iets beters of geavanceerder theoretische samenvattingen en ordenende overkoepelingen van oude en (nog te verwachten en controleerbare ) nieuwe gegevens ….die op hun beurt genoeg feitelijke voorspellingen kunnen maken zodat ze ook falsifeerbaar blijven …..
°
LINKS
http://www.sciencedaily.com/releases/2014/02/140220194027.htm http://www.sciencedaily.com/releases/2013/11/131125172111.htm
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/11/121129143159.htm
Tsjok's blog 
Recente reacties