Als er leven is op Alien Planet Gliese 581g, hoe vinden we het?

Na tientallen jaren bezig geweest te zijn met het zoeken naar buitenaardse planeten die het leven kunnen herbergen, hebben astronomen er misschien een gevonden. Dus hoe kunnen ze controleren of het leven daadwerkelijk bestaat in deze buitenaardse wereld?

Gisteren (29 september) kondigde een team onderzoekers de ontdekking aan van Gliese 581g, een rotsachtige, grofweg aardse planeet in de zogenaamde 'bewoonbare zone' van de bovenliggende ster - een reeks van precies de juiste hoeveelheid die kan zorgen voor vloeibaar water .

Een van de ontdekkers van de planeet zei gisteren in een briefing: "De kansen op het leven op deze planeet zijn 100%." Om te bepalen of dit waar is, zullen onderzoekers Gliese 581g van ver af moeten onderzoeken en de atmosfeer moeten onderzoeken op bepaalde veelbetekenende moleculen.

Maar het kan een tijdje duren voordat ze de tools hebben om dit op de juiste manier te doen.

Luisteren naar signalen

Gliese 581g is niet ver van de aarde in het grote geheel - slechts 20,5 lichtjaar of zoiets. Maar dat vertaalt zich naar ongeveer 120 biljoen mijl (194 triljoen kilometer) - 500 miljoen keer verder weg van ons dan de maan. [Tour door de zes Gliese 581-planeten.]

Dus door mensen gebouwde sondes zullen er niet snel zijn. Maar een manier om te zoeken naar leven op Gliese 581g is om onze radiotelescopen naar de planeet te richten, op zoek naar patronen in emissies van elektromagnetische straling.

Zulke patronen kunnen duiden op de aanwezigheid van intelligent leven, volgens Seth Shostak van het SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) Institute in Mountain View, Californië.

Het Gliese 581-sterrenstelsel heeft al een tijdlang onderzoekers geïntrigeerd, dus ze hebben al een paar looks bekeken. Tijdens SETI's Project Phoenix, dat van 1995 tot 2005 bijna 1.000 sterrenstelsels onderzocht, keken astronomen tweemaal naar Gliese 581, zei Shostak.

"Geen signaal werd gevonden tijdens deze observaties," vertelde hij ProfoundSpace.org.

Wat zit er in je lucht?

Het leven hoeft niet intelligent en geavanceerd te zijn voor astronomen om het op te rapen. Het bestuderen van de atmosfeer van Gliese 581g zou bijvoorbeeld theoretisch de aanwezigheid van organismen kunnen aantonen die zo eenvoudig zijn als microben.

Deze methode gaat ervan uit dat de buitenaardse planeet een atmosfeer heeft, waarschijnlijk een noodzaak voor het leven om in te grijpen. De ontdekkers van Gliese 581g rapporteerden dat de zwaartekracht van de planeet waarschijnlijk sterk genoeg is om een ​​atmosfeer vast te houden, maar ze ontdekten deze niet definitief.

"Het eerste is dat je een atmosfeer moet hebben," zei Bill Borucki van het Ames Research Center van NASA, de hoofdonderzoeker van de wetenschap voor NASA's missie om Kepler op de planeet te jagen. "Als er een is, wat is dan de samenstelling van die atmosfeer?"

Als astronomen de signaturen van grote, gecompliceerde stoffen detecteren - zoals chloorfluorkoolstoffen, die mensen hebben vervaardigd om te gebruiken als koelmiddelen en drijfgassen - is het leven waarschijnlijk, aldus Borucki.

"Je bent op zoek naar chemicaliën als dat," vertelde hij aan ProfoundSpace.org. 'Als ze er zijn, maakt iemand ze.'

Maar andere, eenvoudigere chemicaliën kunnen ook sterk bewijs voor het leven zijn, zolang hun ratio's kloppen.

"Idealiter zou je op zoek gaan naar een aanvulling van verbindingen die normaal niet bestaan ​​in chemisch evenwicht", zegt Jon Jenkins van het SETI Institute, de analyseleider voor de Kepler-missie.

Als een voorbeeld wezen zowel Jenkins als Borucki op methaan en zuurstof.

"Je hebt meestal beide gassen niet in grote hoeveelheden aanwezig tenzij het leven aanwezig is," vertelde Jenkins aan ProfoundSpace.org. Maar wetenschappers zouden voorzichtig moeten zijn met het interpreteren van dergelijke informatie, voegde hij eraan toe, omdat we niet veel weten over hoe andere planetaire systemen aankruisen.

"Hoewel wetenschappers enthousiast worden over deze ontdekkingen, net zoals het publiek doet, zijn we ook geneigd vrij voorzichtig te zijn," zei Jenkins.

Moeilijke klus voor de tech van vandaag

Dus als we de atmosfeer van de Gliese 581g scannen, zou het ons een goed idee geven als de planeet het leven herbergt of niet. Maar het zal waarschijnlijk enkele decennia duren voordat we dit op de juiste manier kunnen doen.

Astronomen hebben eerder de atmosfeer van buitenaardse planeten gekarakteriseerd. Maar die andere werelden zijn groter en veel heter, wat betekent dat ze veel straling afwerpen om onze instrumenten op te pikken. Gliese 581g is relatief dicht bij de aarde, maar de andere eigenschappen maken het moeilijk te lezen.

Het is slechts ongeveer drie tot vier keer zo massief als de aarde, bijvoorbeeld, met een gemiddelde oppervlaktetemperatuur tussen minus 24 en min 10 graden Fahrenheit (minus 31 tot minus 12 graden Celsius).

"Omdat ze cool en klein zijn, zijn planeten als deze erg moeilijk om te bestuderen," zei Jenkins. "Het is gemakkelijker om iets te detecteren dan om het in detail te karakteriseren."

Jenkins zei dat Gliese 581g blijkbaar ook zijn ouderster niet doorvoert, wat betekent dat het niet voor ons uitsteekt vanuit ons perspectief op aarde. Astronomen kunnen veel leren over de atmosfeer van een planeet door sterrenlicht te bestuderen dat erdoorheen gaat - maar deze techniek is waarschijnlijk geen optie met Gliese 581g.

Als gevolg hiervan kunnen de gereedschappen die astronomen momenteel ter beschikking hebben, waarschijnlijk niet bepalen wat er in de lucht van Gliese 581g zit, aldus Borucki en Jenkins. Dus onderzoekers zullen moeten wachten tot nieuwe instrumenten in het spel komen.

Een paar decennia verder

Een veelbelovend hulpmiddel dat door Borucki, Jenkins en Shostak wordt genoemd, is de door NASA voorgestelde Terrestrial Planet Finder (TPF) -missie, die een reeks telescopen zou gebruiken die in een baan rond de aarde draaien om gedetailleerde beelden van buitenaardse planeten te genereren.

TPF zou geavanceerde technieken gebruiken om de schittering van de oudersterren van de exoplaneten te verminderen, waardoor de missie zwakke straling van planeten kan opvangen. De missie zou theoretisch chemische stoffen zoals methaan en zuurstof kunnen detecteren in de atmosfeer van buitenaardse werelden zoals Gliese 581g.

De TPF-missie bevindt zich echter in het ongewisse. Het is momenteel niet-gefinancierd, zonder lanceringsdatum.Dus onderzoekers zullen waarschijnlijk een tijdje moeten wachten voordat ze kunnen zien waar de atmosfeer van Gliese 581g van gemaakt is.

Wanneer TPF, of iets dergelijks, langs komt, kan het een lange lijst met planeten hebben om uit te checken, zei Jenkins.

"Ik zou voorspellen dat [Gliese 581g] slechts het topje van de ijsberg is", zei hij. "Vijftien of 20 jaar geleden dachten heel weinig mensen dat we zulke extrasolaire planeten binnenkort zouden ontdekken. Deze vondst laat zien hoe ver we zijn gekomen."