superaarde

Het idee dat superaardes meestal geheel met water bedekt zijn, moet volgens een nieuw onderzoek op de schop. Wetenschappers stellen dat de superaardes waarschijnlijk ook continenten herbergen en dus meer met onze planeet gemeen hebben dan werd aangenomen.

Gesteenten in de mantel van de aarde bevatten kleine hoeveelheden water. Maar omdat de mantel zo groot is, zit er al met al een enorme hoeveelheid water in de aardse mantel. Een deel van het water op aarde treffen we dus in de oceanen aan. En een deel in de mantel. Hoe die verdeling is, hangt af van de druk die de zeebodem uitoefent.

Een superaarde (midden) heeft een massa die enkele malen groter is dan die van onze aarde (links), maar kleiner dan die van een gasplaneet zoals Neptunus (rechts). Afbeelding: Aldaron (via Wikimedia Commons).

Een superaarde (midden) heeft een massa die enkele malen groter is dan die van onze aarde (links), maar kleiner dan die van een gasplaneet zoals Neptunus (rechts). Afbeelding: Aldaron (via Wikimedia Commons).

Druk en zwaartekracht
Onderzoekers hebben nu een model ontwikkeld om te kijken waar het water op exoplaneten zich bevindt: in de mantel of aan het oppervlak. Daarin hielden ze ook rekening met de zwaartekracht en de druk die de zeebodem uitoefent. Naarmate een planeet groter is, worden zowel die druk als de zwaartekracht sterker. In het geval van superaardes is die druk en zwaartekracht indrukwekkend. “De druk van de zeebodem is op deze grote planeten enorm en die druk duwt het water in de mantel.” Een groot deel van het water op superaardes zit dus opgeslagen in de mantel.

Model

De onderzoekers doen twee aannames in hun model. Ten eerste dat superaardes ook een platentektoniek kennen. En ten tweede maken ze een ruwe schatting van de hoeveelheid water die in de aardse mantel zit opgeslagen. Om het model te verbeteren zouden we meer zekerheid over die twee factoren moeten verkrijgen.

Overlopen
Het model schept een heel ander beeld van superaardes. “Van superaardes wordt verwacht dat ze diepe oceanen hebben en oceaanbasins die overlopen en dus het hele oppervlak met water bedekken,” stelt Nicolas B. Cowan. “Wij tonen aan dat dat niet klopt. Aardachtige planeten hebben significante hoeveelheden water in hun binnenste. Superaardes hebben waarschijnlijk minder diepe oceanen die in hun ondiepe oceaanbasins passen.” Sterker nog: “We kunnen tachtig keer meer water op een superaarde kwijt en dan nog zou het oppervlak eruit zien als dat van de aarde.”

Het is belangrijk om te achterhalen hoe het oppervlak van een superaarde eruitziet, omdat het ons ook meer kan vertellen over het klimaat op deze planeten. Planeten met continenten hebben een stabieler klimaat en dat is aantrekkelijker voor het ontstaan en evolueren van leven.