We hebben nu meer dan 5.000 andere planeten gevonden. Maar we zijn nog steeds alleen. Hoe lang nog?

NASA kondigde onlangs de toevoeging van 65 nieuw bevestigde planeten aan zijn archief aan, waarmee het huidige aantal exoplaneten in onze Melkweg op 5.005 komt. Wetenschappers hebben genoeg exoplaneten waargenomen om enkele intrigerende inzichten over de kosmos te krijgen. Maar de bezielende kracht die ten grondslag ligt aan deze hele zoektocht – het vinden van leven op een andere planeet – is nog steeds onvervuld gebleven.

Waarom is dit belangrijk?

Dankzij de zoektocht naar exoplaneten hebben wetenschappers de aarde en de rest van ons zonnestelsel in een kosmische context kunnen plaatsen. Tot nu toe zien ze dat de aarde vrij zeldzaam is. En er is ook groeiend besef dat zelfs als we een nieuwe aarde zouden vinden, de kans dat de mensheid ooit op een planeet geraakt waar leven is of kan bestaan niet realistisch is.

Ons universum zit dus vol met andere werelden die om hun eigen zonnen draaien. Voor het grootste deel van de menselijke geschiedenis was dit slechts een veronderstelling, geen feit; astronomen konden alleen door telescopen naar verre sterren kijken en dagdromen over de planeten die zich in hun gloed zouden kunnen verbergen.

Maar toen, ongeveer 30 jaar geleden – vrij recent, als je bedenkt hoe lang mensen naar de lucht staren – verschenen de koude, harde gegevens. Astronomen begonnen de signalen van werelden buiten ons zonnestelsel te detecteren – eerst slechts een paar, en toen, toen meer geavanceerde instrumenten beschikbaar kwamen, honderden en honderden. En nu, volgens de cijfers van NASA, heeft het aantal bevestigde exoplaneten in ons Melkwegstelsel de 5.000 overschreden.

De natuur, zo blijkt, is in staat om allerlei werelden voort te brengen

Wetenschappers hebben genoeg exoplaneten waargenomen om enkele intrigerende inzichten over de kosmos te krijgen. De natuur, zo blijkt, is in staat om allerlei werelden voort te brengen. Er zijn exoplaneten die kleiner zijn dan Mercurius en er zijn er die twee keer zo groot zijn als Jupiter. Ze kunnen ijskoud maar ook gloeiend heet zijn. Ze kunnen rotsachtig zijn maar ook niet. Of gasvormig, met wolken helemaal naar beneden. Er zijn planeten rond de ster die het dichtst bij onze zon staan, op slechts 4,2 lichtjaar afstand, en planeten rond sterren op een paar duizend lichtjaar afstand.

Astronomen kunnen vol vertrouwen zeggen, op basis van wat ze tot nu toe hebben gevonden, dat ons Melkwegstelsel meer planeten dan sterren moet hebben. Maar de bezielende kracht die ten grondslag ligt aan deze hele zoektocht – het vinden van leven op een andere planeet – is nog steeds onvervuld gebleven.

Illustratie van een zicht vanuit een lage baan om de atmosfeer en het oppervlak van een van de planeten van de ultrakoele dwergster TRAPPIST-1, met een van de binnenste planeten in transit over de schijf van de moederster (linksboven).

Astronomen hebben rotsachtige exoplaneten gevonden die ongeveer zo groot zijn als de aarde, en sommige bevinden zich in de bewoonbare zones van hun sterren, waar de omstandigheden precies goed zijn voor vloeibaar water. Maar niemand heeft tot nu toe bewijs gevonden van leven in de atmosfeer van een andere planeet, noch radio-uitzendingen gedetecteerd die uit de richting van een verre wereld komen.

Astronomen kunnen voorspellen hoeveel planeten er zijn, maar ze kunnen niet zeggen hoeveel we zouden moeten vinden om een ​​andere aarde of een teken van buitenaards leven te ontdekken. Zelfs met meer dan 5.000 andere werelden in de boeken, zijn wij nog steeds alleen. Wetenschappers zouden nog eens 5.000 extra exoplaneten kunnen vinden en we zouden precies zo alleen kunnen zijn als we nu zijn.

Kepler, Trappist en de James Webb Space Telescope

De eerste bekende exoplaneten werden in het begin van de jaren negentig gedetecteerd met behulp van telescopen op de grond die sterren konden “vangen” die wiebelen op hun as, een teken dat er een planeet in de buurt zou kunnen ronddraaien. De zaak explodeerde echt nadat een NASA-sonde genaamd Kepler in 2009 werd gelanceerd. Vanaf zijn plek in de ruimte observeerde Kepler honderdduizenden sterren, dit keer kijkend naar kleine dalingen in helderheid, een teken dat een planeet de gloed van de ster waar ze rond cirkelt blokkeerde als ze in haar baan errond ervoor passeert. Kepler maakte de ontdekking van ongeveer tweederde van de 5.005 bekende exoplaneten mogelijk. Kepler werd in 2018 met pensioen gestuurd door NASA toen de sonde geen brandstof meer had.

In de loop der jaren hebben exoplaneten wetenschappers verrukt maar ook verwardt. De overvloed aan hete Jupiters – gigantische, verzengende werelden die in een paar dagen om hun sterren cirkelen – zette de traditionele theorieën over planeetvorming op zijn kop, die geen verklaring gaven voor zulke enorme, gasvormige planeten die zo dicht rond hun zonnen draaien.

Een artistieke impressie van van een hypothetisch nabij dubbelstersysteem met rotsachtige planeten en manen: spiraalstelsel M 106. Nabij is relatief: dit sterrenstelsel bevindt zich op ongeveer 20 miljoen lichtjaar afstand. (Isopix)

De ontdekking van systemen met meerdere planeten suggereerde dat de opstelling van ons eigen zonnestelsel wel eens een gemeenschappelijke zou kunnen zijn. Sommige ontdekkingen voelden tegelijkertijd vertrouwd en raar aan. Neem bijvoorbeeld de planeten rond een ster genaamd TRAPPIST-1, op ongeveer 40 lichtjaar afstand, die in 2017 werden ontdekt. ​​Er zijn er zeven, allemaal ongeveer zo groot als de aarde en rotsachtig. Maar hun zon is slechts zo groot als Jupiter, en een jaar op de buitenste planeet duurt slechts 20 dagen.

Dit verre systeem zou in theorie de thuisbasis kunnen zijn van iets levends omdat drie van zijn planeten binnen de bewoonbare zone van de ster draaien. Astronomen weten nog niets over hun atmosferen, maar ze zullen binnenkort een kans krijgen met de James Webb Space Telescope, die bepaalde moleculen zou kunnen oppikken waarvan we weten dat ze met leven kunnen worden geassocieerd.

Wat we tot nu toe vooral hebben geleerd, is dat onze aarde zeldzaam is

Dankzij de zoektocht naar exoplaneten hebben wetenschappers de aarde en de rest van ons zonnestelsel in een kosmische context kunnen plaatsen. Tot nu toe zien ze dat de aarde vrij zeldzaam is. We moeten nog een echt aardachtige planeet vinden: een rotsachtige wereld ongeveer zo groot als de onze, met een chemisch rijke atmosfeer en oppervlaktetemperaturen waardoor water kan blijven hangen, wegkabbelen, in plaats van verdampen of bevriezen. Maar dat heeft buitenaardse jagers niet afgeschrikt, vooral degenen die geïnteresseerd zijn in het vinden van bewijs, niet van microbieel leven, maar van geavanceerde beschavingen.

Elke keer dat een ster een planeet blijkt te hebben, ook al lijkt die helemaal niet op de aarde, richten astronomen van het SETI Institute hun telescoopantennes toch op de ster, voor het geval er een andere planeet in dat systeem verstopt zit, en uitzendt op een frequentie die we kunnen opvangen. Meer ontdekkingen van exoplaneten zouden wetenschappers meer mogelijkheden geven om dit soort werk te doen. Maar kunnen nog eens 5.000 exoplaneten, of zelfs 10.000 of 20.000, ons dichter bij het beantwoorden van die grote existentiële vraag brengen?

Dat hangt niet af van de omvang van de inventaris of de verfijning van onze instrumenten, maar van het universum zelf, en hoe gewoon – of niet – het leven is. Astronomen zullen blijven zoeken naar meer exoplaneten, gedreven door de overtuiging dat in een sterrenstelsel zo groot als onze Melkweg, gevuld met zoveel sterren en zelfs meer planeten, leven vaker voorkomt dan de huidige statistieken suggereren.

De juiste worp van de dobbelsteen

Als je astronomen vraagt op hoeveel planeten in het universum leven (mogelijk) is, zullen ze zeggen dat er op die vraag maar twee antwoorden zijn. Het is ofwel één (de onze) ofwel oneindig veel. Als we daadwerkelijk leven op een andere planeet zouden ontdekken, springt het antwoord meteen naar oneindig. De reden: je kunt je een universum voorstellen waarin de samenvloeiing van factoren die het leven mogelijk maken zó complex is dat de juiste worp van de dobbelstenen statistisch maar één keer kon gebeuren, in casu op aarde. Maar als het meer dan eens kan gebeuren, waarom zou er dan een limiet zijn?

Gliese 667 is een drievoudig stersysteem in het sterrenbeeld Schorpioen, op een afstand van “nauwelijks” 23,6 lichtjaar van de aarde. De planeet 667 Cc draait om het midden van de bewoonbare zone. (Isopix)

We hopen bijna allemaal op dat laatste. Het zou namelijk een heel eenzaam universum zijn als we de enige planeet waren waar het licht brandt. En met de recente explosie in de ontdekking van exoplaneten lijken onze kansen dat we niet alleen zijn groter en groter te worden. Astronomen geloven nu dat vrijwel elke ster in de Melkweg omcirkeld wordt door ten minste één planeet. Weet dat er 250 miljard sterren in onze Melkweg zijn en daarbuiten nog ongeveer 100 miljard andere sterrenstelsels met telkens honderden miljarden sterren – dat geeft potentieel triljoenen plaatsen waar het leven goed kan gedijen.

De koude waarheid: alle sterren buiten ons zonnestelsel zijn buiten bereik van de mensheid

Maar laten we toch meteen een illusie doorprikken: zelfs als we ze vinden, is de kans dat de mensheid ooit op een planeet geraakt waar leven is of kan bestaan niet realistisch. We zullen nooit migreren naar de exoplaneten die we nu ontdekken, hoe geschikt ze ook zouden blijken voor ons. Alle bekende exoplaneten, of planeten buiten ons zonnestelsel, liggen gewoon te ver weg om naartoe te reizen. Zelfs in het zeer optimistische geval van een leefbare planeet die niet te ver weg is, een paar dozijn lichtjaren, wat niet veel is, is de tijd om daarheen te gaan te lang.

We kunnen misschien mensen in de komende 50 jaar naar Mars sturen (hoewel ook dat eerlijk gezegd twijfelachtig is), maar het gaat wellicht nog eeuwen duren de mensheid tot in de baan van Jupiter zou geraken. En de afstand tot de dichtstbijzijnde ster buiten ons zonnestelsel is 70.000 keer groter dan de afstand tot Jupiter.

Je zou kunnen zeggen dat veel dingen buiten bereik leken totdat we ze toch bereikten. Supersonisch vliegen van continent naar continent, bijvoorbeeld. Of naar de maan gaan. In 1903 verklaarde de redactie van de New York Times dat “het maken van een vliegmachine minstens een miljoen jaar” zou duren en amper negen weken later schreven de Wright Brothers geschiedenis. Maar dat is een een non-argument. Want de vereiste fysica om de sterren te bereiken zou een fundamentele verandering vereisen in ons begrip van de relatie tussen massa, versnelling en energie. De koude waarheid is dat alle sterren buiten ons zonnestelsel buiten bereik van de mensheid zijn.

(kg)

Meer
Markten
Mijn Volglijst
Markten
BEL20