dinsdag, 04 mei 2021 07:25

Nieuw model kan aanwezigheid koolstofcyclus voorspellen op exoplaneten

Geschreven door Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA)
Beoordeel dit item
(1 Stem)
Artist impression van een aardachtige exoplaneet. Artist impression van een aardachtige exoplaneet. Foto: NASA

Leven gedijt bij een stabiele temperatuur. Die wordt op Aarde gewaarborgd door de koolstofcyclus. Wetenschappers van SRON, VU en de RUG hebben nu een model ontwikkeld dat voor exoplaneten voorspelt of er een koolstofcyclus aanwezig is, mits de massa, grootte van de kern en hoeveelheid CO2 bekend zijn.

In de zoektocht naar leven op planeten buiten ons zonnestelsel hebben astronomen niet de luxe om foto's te maken en te kijken wat er zich daar zoal afspeelt. Onze telescopen halen daarvoor bij lange na niet de vereist ruimtelijke resolutie. Exoplaneten zijn simpelweg te klein en te ver weg. De planeetatmosfeer laat echter een schat aan informatie achter in het sterlicht dat erdoorheen schiet, in de vorm van een spectrum. De spectrale resolutie van onze telescopen is wel ruim voldoende om die te ontrafelen. Zo komen we alsnog te weten welke stoffen aanwezig zijn in de atmosferen van exoplaneten. In de zoektocht naar leven is CO2 daarbij een erg interessante, vanwege de dempende rol van de koolstofcyclus bij opwarming en afkoeling. Onze aarde heeft dankzij die cyclus altijd een leefbare temperatuur gehouden, terwijl de Zon de afgelopen miljarden jaren 20% helderder is geworden.

Wetenschappers van SRON, RUG en de VU hebben nu een model ontwikkeld dat voor een exoplaneet zijn massa en de grootte van zijn kern koppelt aan de hoeveelheid CO2 in zijn atmosfeer, mits er een koolstofcyclus is. Dus als we met een telescoop die drie factoren te weten komen, vertelt het model ons of de betreffende exoplaneet een koolstofcyclus heeft. De massa en kern van een planeet zijn een factor van belang omdat ze een sterk effect hebben op de beweging van aardplaten, die een sleutelrol spelen in de koolstofcyclus.

De koolstofcyclus heeft een dempende invloed op temperatuurveranderingen doordat een planeet meer CO2 opneemt als het warmer wordt, wat leidt tot minder broeikaseffect [noot: Dit proces werkt veel te langzaam om de menselijke CO2-uitstoot van de afgelopen eeuwen bij te benen]. Bij afkoeling gebeurt het omgekeerde. De eerste stap in de cyclus is verwering, waarbij rotsen reageren met CO2 en regenwater tot bicarbonaat (HCO3). Dit wordt op de zeebodem afgezet als carbonaatgesteente (CaCO3), terwijl een klein deel van de koolstof als restproduct oplost in het zeewater. Bewegende aardplaten vervoeren het carbonaatgesteente vervolgens naar de mantel. Vulkanen brengen de CO2 die uit dat gesteente komt daarna weer terug in de atmosfeer. "We weten niet of er überhaupt andere planeten zijn met aardplaten en een koolstofcyclus," zegt Mark Oosterloo, eerste auteur van het artikel. "In ons zonnestelsel is de aarde de enige planeet waar we een koolstofcyclus aantreffen. We hopen dat ons model kan bijdragen aan de ontdekking van een exoplaneet met koolstofcyclus, en dus mogelijk leven."

Foto: Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA)

Dit gebeurde vandaag in 1969

Het gebeurde toen

De Russische Venera 5 ruimtesonde begint na een reis van vijf maanden aan zijn afdaling in de atmosfeer van de planeet Venus en stuurt gedurende 53 minuten lang wetenschappelijke gegevens terug naar de Aarde. De dichte atmosfeer van Venus reduceerde de snelheid tot 756 km/u. Vervolgens startten de metingen over de temperatuur, luchtdruk en chemische samenstelling van de dampkring. De binnentemperatuur aan boord van Venera 5 liep tijdens de afdaling op van 13°C tot 28°C. Niet de hoge temperatuur op Venus, maar de hoge luchtdruk was uiteindelijk de oorzaak van het einde van de missie. Foto: Roscosmos

Ontdek meer gebeurtenissen

Het weerbericht op Mars

Redacteurs gezocht

Ben je een amateur astronoom met een sterke pen? De Spacepage redactie is steeds op zoek naar enthousiaste mensen die artikelen of nieuws schrijven voor op de website en/of het Guidestar magazine. Geen verplichtingen, je schrijft wanneer jij daarvoor tijd vind. Lijkt het je iets? laat het ons dan snel weten op Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken.

Messier 43

Messier 43
M43 maakt deel uit van de bekende Orionnevel (M42) maar wordt er visueel van gescheiden door enkele donkere nevels. Deze nevel omringd de jonge veranderlijke ster NU Orionis, dat M43…
Lees meer...

Steun Spacepage!

Deze website wordt aan onze bezoekers blijvend gratis aangeboden maar om de hoge kosten om de site online te houden te drukken moeten we wel het nodige budget kunnen verzamelen. Ook jij kunt uw bijdrage leveren door ons te ondersteunen met uw donatie zodat we u blijvend kunnen voorzien van het laatste nieuws en artikelen boordevol informatie.

62%

Sociale netwerken