recept

Hoe maak je een aarde? We bestudeerden onze eigen planeet om het recept ervan te achterhalen en nu blijkt uit onderzoek dat dat recept ook geldt voor aardachtige exoplaneten. Blijkbaar is ons zonnestelsel niet zo uniek als gedacht.

Bak ze bruin!
Zou je zelf wel eens een (exo-)aarde willen maken? Dit is het recept voor een kleine modelaarde:
1 kopje magnesium
1 kopje silicium
2 kopjes ijzer
2 kopjes zuurstof
1/2 theelepel aluminium
1/2 theelepel nikkel
1/2 theelepel calcium
1/4 theelepel zwavel
een scheutje water (afgeleverd door planetoïden)

Mix alles door elkaar, maak er een ronde bal van en plaatst de bal in een nette baan in de leefbare zone rond een jonge ster. Verwarm totdat de mix een witte, warme gloeiende bal wordt. Laat die bal een paar miljoen jaar bakken. Koel de bal vervolgens zodat de kleur verandert – van wit naar geel naar rood – en een goudbruine korst ontstaat. Op dat punt zou de bal geen licht meer moeten geven. Voorzie de bal van een scheutje water en wat organische materialen. De bal zal wat krimpen doordat stoom ontsnapt en wolken en oceanen ontstaan. Heb nog een paar miljoen jaar geduld en wie weet zie je leven ontstaan op jouw modelaarde!

“Ons zonnestelsel is niet zo uniek als we wellicht dachten,” stelt onderzoeker Courtney Dressing. “Het lijkt erop dat rotsachtige exoplaneten dezelfde basale ingrediënten gebruiken.”

Kepler-93b
Dressing en collega’s trekken die conclusie nadat ze met behulp van het HARPS-North-instrument op de 3.6-meter Telescopio Nazionale Galileo verschillende planeten bestudeerden. Ze bestudeerden bijvoorbeeld Kepler-93b. Deze planeet is 1,5 keer zo groot als de aarde. De massa en samenstelling was onbekend. Uit het onderzoek van Dressing en collega’s blijkt dat de planeet een massa heeft die 4.02 keer zo groot is als de massa van de aarde. Dat betekent dat de planeet rotsachtig is.

Venus en de aarde
Vervolgens vergeleken de onderzoekers Kepler-93b met tien exoplaneten die ook een diameter hadden die kleiner was dan 2,7 keer de diameter van de aarde en waarvan de massa bekend was. Ze ontdekten dat de planeten met een diameter kleiner dan 1,6 keer de diameter van de aarde een sterk verband tussen massa en omvang vertoonden. Venus en de aarde vertonen datzelfde verband. Dat suggereert dat al deze werelden een vergelijkbare samenstelling hebben. De exoplaneten die groter en massiever waren, hadden een iets andere dichtheid en dat betekent dat zij voor een groot deel uit bijvoorbeeld water, waterstof en/of helium bestaan.

Het onderzoek wijst er tevens op dat niet alle planeten met een massa kleiner dan zes keer de massa van de aarde rotsachtig zijn. “Om een werkelijk aardachtige wereld te vinden, zouden we ons moeten richten op planeten die minder dan 1,6 keer zo groot zijn als de aarde, omdat dat de rotsachtige werelden zijn.”