Hoge stralingsniveaus hoeven niet het bestaan van leven uit te sluiten.

Toen rotsachtige planeten in de leefbare zone van enkele van onze dichtstbijzijnde sterren werden gevonden, schoot de opwinding omhoog. Zouden deze exoplaneten wellicht leven kunnen herbergen? Lang duurde die commotie niet. Want toen wetenschappers erachter kwamen dat de planeten werden blootgesteld aan torenhoge stralingsniveaus, was alle hoop verloren. Maar misschien komt daar nu weer een sprankeltje van terug.

Proxima-b
Rond de ster Proxima Centauri – een ster die slechts 4 lichtjaar van ons verwijderd is – cirkelt de rotsachtige planeet Proxima-b. Deze planeet ontvangt 250 keer meer röntgenstraling dan de aarde en het oppervlak moet het stellen met een dodelijke dosis ultraviolette straling. Leven lijkt dus verre van mogelijk. Maar astronomen stellen dat leven deze vorm van felle straling al eens heeft overleefd en komen ook nog eens met bewijs: jij en ik.


Wist je dat…
…sommige wetenschappers stellen dat we binnen dertig jaar al tekenen van buitenaards leven hebben gevonden? Lees er meer over in het achtergrondartikel dat eerder hierover op Scientias.nl verscheen.

Straling
Ook de aarde heeft het flink te verduren gekregen en werd blootgesteld aan zelfs nog grotere uitbarstingen van UV-straling als Proxima-b. De aarde van vier miljard jaar geleden was een chaotische, bestraalde en hete puinhoop. Toch kreeg leven het op een of andere manier voor elkaar om zich te ontwikkelen. Hetzelfde zou op dit moment aan de hand kunnen zijn op enkele van onze dichtstbijzijnde exoplaneten, zo stellen de onderzoekers. Ze richtten zich in hun studie op vier exoplaneten die zich het dichtste bij de aarde bevinden en misschien wel leefbaar zijn: Proxima-b, TRAPPIST-1e, Ross-128b en LHS-1140b.

Atmosfeer
Deze planeten draaien om kleine rode dwergsterren die vaak krachtige zonnevlammen uitstralen en hun planeten doen baden in hoogenergetische UV-straling. Hoewel het niet precies bekend is welke omstandigheden er heersen op het oppervlak van deze exoplaneten, weten onderzoekers dat zulke zonnevlammen biologisch schadelijk zijn en erosie kunnen veroorzaken in de atmosfeer. De onderzoekers modelleerden allerlei verschillende atmosferen variërend tussen exemplaren die lijken op die van de aarde, tot geërodeerde versies (die met een zeer dunne atmosfeer UV-straling niet goed tegenhouden) en zuurstofloze atmosferen (zonder bescherming van ozon).

Uit de bevindingen blijkt dat naarmate de atmosfeer dunner wordt en de ozonniveaus afnemen, meer hoogenergetische UV-straling het oppervlak bereikt. De onderzoekers vergeleken de modellen vervolgens met de aardse geschiedenis; van bijna vier miljard jaar geleden tot nu. En hoewel de gemodelleerde planeten hogere dosissen UV-straling ontvangen dan wij van onze zon, blijkt deze aanzienlijk lager te zijn dan wat de aarde 3,9 miljard jaar geleden ontving. “Gezien het feit dat de vroege aarde bewoond was, laten we zien dat UV-straling geen beperkende factor hoeft te zijn voor de leefbaarheid van planeten in een baan rond M-sterren,” schrijven de onderzoekers in hun paper. “Onze naaste buren blijven interessante doelwitten in de zoektocht naar leven buiten ons zonnestelsel.”