Søg efter beboede verdener uden for Solens system er en af de mest ambitiøse opgaver inden for moderne astronomi. Med hjælp af rumteleskoper som Kepler og TESS har forskere opdaget tusindvis af exoplaneter. Blantt dette utallige antal fremtræder flere kandidater, der befinder sig i den såkaldte "beboelseszone" — et område omkring en stjerne, hvor forholdene tillader vand at eksistere på planetens overflade i flydende form, hvilket anses for at være et nøglekrav for liv som vi kender det.

Beboelseskriterier og "superjord"

Besides at befinde sig i beboelseszonen, tager astronomer også andre faktorer i betragtning. En vigtig rolle spiller planetens type: størst interesse vækker stenplaneter, der ligner Jorden, ikke gasjætter. Derudover vurderes stjernens værtens stabilitet og tilstedeværelsen af en atmosfære. En særlig klasse af objekter, der fremkalder øget interesse, er "superjord" — planeter, hvis masse overstiger Jordens, men er betydeligt mindre end gasjætter. De kan have en stærkere gravitation, der holder en tæt atmosfære, og en aktiv geologi, der fremmer stofkredsløbet.

TRAPPIST-1-systemet: syv verdener omkring en rød dværg

En af de mest lovende systemer er TRAPPIST-1, beliggende omkring 40 lysår fra os. Omkring den kolde røde dværg drejer syv stenplaneter, der ligner Jorden i størrelse. Tre af dem — TRAPPIST-1e, f og g — befinder sig i midten af beboelseszonen. Dette er en unik laboratorium for sammenlignende planetologi, der muliggør studier af verdener med potentielt forskellige forhold i én system. Dog står livet omkring den røde dværg over for udfordringer: sådanne stjerner udløser ofte eksplosioner, der udsender kraftige ultraviolette udbrud mod planeterne. Derudover er disse planeter sandsynligvis konstant vendt mod stjernen med én side på grund af tidevandstræk, hvilket skaber en ekstrem temperaturkontrast mellem dag- og natpolen.

Proxima Centauri b: nærmeste nabo

Den nærmeste kendte exoplanet til os, Proxima Centauri b, befinder sig kun 4,24 lysår fra os i systemet med den nærmeste stjerne til Solen. Denne stenplanet drejer også omkring en rød dværg og befinder sig inden for beboelseszonen. Dens opdagelse blev en sensation, men forholdene på den er sandsynligvis ekstremt barske. Stjernen Proxima Centauri er kendt for sin høje eksplosive aktivitet, hvilket kunne have ført til erosion af planetens atmosfære og hårdt udstråling mod overfladen. Spørgsmålet om, om planeten kunne bevare sin atmosfære og magnetfelt for at beskytte mod stråling, forbliver åbent.

Kepler-186f: den første Jorden-lignende planet i beboelseszonen

Den planet, opdaget af Kepler-telekopen, Kepler-186f, blev den første stenplanet med Jorden-størrelse, opdaget i beboelseszonen omkring sin stjerne. Den drejer omkring en rød dværg, der er betydeligt koldere og mindre end Solen. Dens størrelse, der kun er 10% større end Jordens, gør det sandsynligt, at den er stenrig. Selvom den befinder sig i beboelseszonen, er mængden energi, den modtager fra sin stjerne, kun tredjedelen af det, Jorden modtager fra Solen, hvilket placerer den på den yderste, mere kolde kant af denne zone. Dette kan betyde, at forholdene på dens overflade mere ligner Mars end Jorden.

Fremtidige undersøgelser: søg efter biomarkører

Opdagelsen af planeter i beboelseszonen er kun det første skridt. Den vigtigste opgave i fremtiden, der vil ligge på skuldrene af nye teleskoper som James Webb og de observatorier, der kun er planlagt, er analysen af deres atmosfærer. Astronomer vil søge efter biosignaturer — kemiske markører, der kan indikere tilstedeværelsen af liv. Disse inkluderer oxygen, ozon, metan og deres kombinationer, som i jordiske forhold produceres aktivt af biologiske processer. Opdagelsen af en sådan kemisk ubalance i atmosfæren af en fjerntlig planet vil blive et tungt, men ikke 100% sikkert, argument for tilstedeværelsen af liv. På denne måde flytter moderne astronomi sig fra simpel planetregning til dyb karakterisering, langsomt nærmer sig svaret på én af menneskehedens fundamentale spørgsmål: Er vi alene i Universet?

Permanent link to this publication: