Speld in een hele grote hooiberg.

Aan het infraroodspectrum van een verre planeet moet je de atmosferische druk op het oppervlak kunnen aflezen. En daarmee de kans dat er leven is, beweren onderzoekers van de University of Washington in het tijdschrift Astrobiology.

Het idee is dan dat moleculen in zo’n atmosfeer dimeren kunnen vormen, die door vanderwaalskrachten bij elkaar worden gehouden. Zo’n dimeer vertoont een eigen absorptieband in het spectrum, die duidelijk afwijkend is van die van de afzonderlijke moleculen.

Die dimeren vormen zich alleen in detecteerbare hoeveelheden als de druk hoog genoeg is. Boven die waarde kun je aan de intensiteit van de band wellicht de druk min of meer aflezen.

De publicatie focust zich op (O2)2, of O4, een dimeer van twee zuurstofmoleculen. O4 geeft onder meer een absorptieband bij 1,06 micrometer, een golflengtegebied waar je nauwelijks banden van andere moleculen tegenkomt. De belangrijkste band van O2 zit bij 0,76 micrometer, dus een heel eind verderop.

Modelproefjes doen vermoeden dat die 1,06 micrometerband pas goed detecteerbaar wordt als de atmosferische druk én het zuurstofpercentage de helft zijn van die op aarde. En als je dergelijke waarden meet, kun je er volgens de onderzoekers bijna zeker van zijn dat er leven is op de planeet in kwestie. Ten eerste heb je het dan over een druk die het bestaan van vloeibaar water op het planeetoppervlak mogelijk maakt. Ten tweede ontstaan zulke zuurstofhoeveelheden voor zover bekend nooit spontaan in het heelal; met de huidige kennis is fotosynthese de enige logische verklaring.

Overigens is de huidige meetapparatuur nog niet goed genoeg om die dimeren überhaupt te detecteren. Maar de onderzoekers hopen dat de James Webb Space Telescope, die in 2018 wordt gelanceerd, er wel toe in staat is.

bron: University of Washington

Onderwerpen