De speurtocht naar buitenaards leven
Sterrenkundigen hebben inmiddels honderden exoplaneten ontdekt. Dat zijn planeten die om een andere ster dan de zon draaien. Het is slechts het topje van de ijsberg: ons Melkwegstelsel telt naar schatting minstens honderd miljard exoplaneten. Vele daarvan zullen als twee druppels water op de aarde lijken.
Toch werd pas in 1995 de eerste exoplaneet ontdekt. Ze staan namelijk op lichtjaren afstand en zijn dus lastig te zien. Een ster is een grote bol van heet gas die licht geeft (daarom zien wij ze aan de hemel). Planeten zijn koud(er) en donker waardoor ze veel minder goed zichtbaar zijn. We kunnen de planeten alleen zien als er licht van de ster op valt. Alsof je naar een schijnwerper kijkt en een fruitvliegje probeert te zien: onbegonnen werk dus.
Infrarood, wiebelen en Doppler
Via infrarode straling gaat dat al veel beter, dan wordt er gebruik gemaakt van warmtestraling. Planeten zijn op een infrarode meting helderder dan een ster en daardoor makkelijker te fotograferen. Er zijn wel twee voorwaarden: Het moet gaan om een dichtbijzijnde ster met planeten, en, de planeten moeten zich in een zo groot mogelijke baan daaromheen bewegen. Anders kan je ze alsnog niet goed zien.
90 jaar geleden was de Nederlandse astronoom Peter van de Kamp al op zoek naar planeten bij andere sterren. Hij bedacht dat een ster door de zwaartekrachtwerking niet alleen invloed heeft op de balans van een planeet, maar dat dit ook andersom werkt. De planeet trekt ook een beetje aan de ster. Van de Kamp zocht dus naar wiebelende sterren aan de hemel. Als je de snelheid van het wiebelen en de grootte van het wiebelen kan meten, dan weet je met welke massa en gewicht de bijbehorende planeet aan die ster trekt. Helaas waren de waarnemingen van Van de Kamp mismetingen. Door vervanging van de lens en onderhoud van zijn telescoop waren zijn metingen niet geldig.
Pas in de jaren '90 werd door middel van het Doppler effect (bekend van het geluid van bijvoorbeeld een voorbijgaande ambulance) het wiebelen beter in beeld gebracht. Door gebruik van radiogolven kon de omloop van planeten worden gemeten. Zo werden er planeten ontdekt bij andere sterren. Toch leken die in niets op onze aarde, maar meer op reuze gasplaneten zoals Jupiter. Dit soort planeten werden als eerste ontdekt omdat ze ontzettend opvallen. Dat wil natuurlijk niet zeggen dat die reuze planeten in de meerderheid zijn. Dat dat inderdaad niet zo is, weten we inmiddels door ruimtetelescoop Kepler (vernoemd naar de bekende astronoom Johannes Kepler). Deze gebruikte niet de 'wiebel-techniek' of de Doppler-techniek, maar de overgangstechniek. Een planeet draait in een baan om zijn ster. Een keer in de zoveel tijd komt hij dus voor de zon langs en houdt dan licht van de ster tegen. De Keplertelescoop kan dit (soms minuscule) effect meten. Zo werden honderden exoplaneten ontdekt.
Bewoonbare zone
Maar leeft er ook iets op die exoplaneten? Dat hangt ervan af of de planeet zich in een bewoonbare zone bevindt: niet te dichtbij haar ster, maar ook weer niet te ver weg. Dankzij de Kepler werden planeten ontdekt die erg op de aarde lijken (zelfde afmeting, en een basis van metalen en gesteenten). We weten inmiddels dat 1 op de 5 zon-achtige sterren in ons sterrenstelsel vergezeld wordt door een 'bewoonbare aarde'. Is daar leven zoals hier op aarde mogelijk? Dat is de heilige graal van het astronomisch onderzoek vandaag de dag. En áls er intelligente beschavingen voorkomen in het heelal, zouden we daar dan ooit mee kunnen communiceren?
Contact?
SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence) doet daar onderzoek naar. Hun filosofie is: als je niet zoekt, weet je zeker dat niks zult vinden. Er wordt geluisterd naar communicatie van elders, maar ook gezonden. Zoals bijvoorbeeld de Areciboboodschap: een radioboodschap die de ruimte in werd gestuurd ter gelegenheid van de heropening van het Arecibo-observatorium in 1974. De zending was gericht naar de grote Herculesbolhoopcluster (M13), zo'n 25.000 lichtjaren verwijderd van de Aarde. Toch is er ook angst en wordt het onverstandig gevonden om boodschappen de ruimte in te sturen. Zo denkt bijvoorbeeld natuurkundige en kosmoloog Steven Hawking dat buitenaardse wezens het wel eens op ons gemunt zouden kunnen hebben, zodra we laten weten waar wij ons als Aarde begeven in het heelal.
Toch hebben de huidige technieken nog geen tastbaar resultaat geleverd. Maar maakt dat uit? Zodra leven elders is gevonden zal het nieuws zich hier een aantal weken, misschien zelfs maanden, op duiken. En dan? Schilling verwacht, evenals bij andere revoluties, een revolutie in ons denken die tijd nodig heeft. Want wat betekent het voor ons zelfbeeld als we weten dat we niet alleen zijn?
Kijk de lezing 'Exoplaneten en E.T.' terug. Vorige week sprak Govert Schilling over 'Marsmannetjes en leven in het zonnestelsel' deze lezing is ook terug te zien.
