06-03-2009
Bestaat er leven op Ceres?
Astrobiologen hopen ooit buitenaards leven te vinden, misschien zelfs in onze eigen kosmische achtertuin, het zonnestelsel. De inspanningen van de astrobiologen richten zich meestal op werelden zoals Mars of ijsmanen zoals Europa. Er bestaan echter andere, minder conventionele, locaties in het zonnestelsels waar wellicht leven zou kunnen bestaan. De astrobioloog Joop Houtkooper is met een theorie gekomen waarin de dwergplaneet en asteroïde Ceres beschouwd wordt als een potentiële thuishaven voor buitenaards leven.
Ceres is ontdekt in 1801 en werd aanvankelijk beschouwd als een planeet. Later is ontdekt dat Ceres simpelweg het grootste lid is van een hele familie van objecten, die asteroïden genoemd werden. In 2006 werd Ceres echter gepromoveerd tot dwergplaneet, samen met enkele soortgelijke objecten die op veel grotere afstand staan en behoren tot een andere familie van objecten, de zogenaamde TNO’s (Trans-Neptunische Objecten).
De theorie komt voort uit een hypothese die stelt dat Ceres (in tegenstelling tot de meeste asteroïden) deels uit ijs bestaat. Er zijn aanwijzingen dat Ceres nog steeds warm is van binnen, zodat een groot deel van het ijs in vloeibare vorm zal voorkomen. Het totale volume van dit water zou mogelijk 40 keer groter kunnen zijn dan dat van alle aardse oceanen bij elkaar.
Door dit gegeven werd Houtkooper herinnerd aan een theorie over het ontstaan van het leven, waarin gesteld wordt dat organismen tot ontwikkeling zijn gekomen nabij hydrothermische schoorstenen, die aangetroffen worden op de bodem van de oceanen. Deze schoorstenen spuwen heet water en allerlei chemicaliën de oceaan in, waarbij een voedingsbodem gevormd wordt voor allerlei exotische levensvormen. Hydrothermische schoorstenen worden ook vermoed bij ijzige manen van reuzenplaneten, die onder invloed van getijdenkrachten gekneed worden en hierbij gaan opwarmen. Zo ontstaan ondergrondse oceanen en geologische activiteiten die mogelijk kunnen leiden tot een levensvatbare biosfeer. Europa en Ganymedes vormen de beste voorbeelden van dit soort werelden.
In de vroege geschiedenis van het zonnestelsel bestond er een periode dat het Late Zware Bombardement wordt genoemd, waarbij de binnenplaneten geteisterd werden door cataclysmische inslagen van asteroïden en (in mindere mate) kometen. Als bij het aanvangen van deze periode al leven op aarde is geweest, zou het leven vrijwel zeker vernietigd zijn en gedwongen zijn opnieuw te beginnen.
Merkwaardig genoeg lijkt Ceres vrijwel uitgeschonden uit de strijd te zijn gekomen. Als Ceres gebombardeerd zou zijn, zou de watermantel hierbij compleet en definitief verdampt zijn. Als gevolg hiervan zou de zwaartekracht van de rotsachtige kern te laag zijn geworden om deze watermassa weer terug te vangen. Dit is vermoedelijk gebeurd bij de asteroide Vesta, die een extreem grote inslagkrater heeft en gortdroog is.
Er is dus bewijs dat Ceres (als één van de weinige objecten in het binnen-zonnestelsel) vrijwel onaangetast is door het Late Grote Bombardement en een voorbeeld vormt van de omstandigheden in het zonnestelsel vóór deze gewelddadige periode. Dat zou dan weer resulteren in een “natte” Ceres, waarbij de dwergplaneet nog steeds een levensvatbare oceaan zou kunnen herbergen, welke gevormd is gedurende de vroegste dagen van het zonnestelsel.
Dit lijdt tot een interessante hypothese: als de aarde is gesteriliseerd door een serie van kolossale inslagen, terwijl op Ceres leven is ontstaan dat het geweld heeft overleeft, zou Ceres onze aarde dan kunnen hebben “ingezaaid” met leven, via rotsfragmenten die zijn weggeslagen van Ceres en op aarde zijn neergedaald? Zijn alle organismen op aarde, inclusief mensen, afstammelingen van Ceres? Hoewel dit idee hoogst speculatief is, kreeg Houtkooper de motivatie om dit idee verder uit te werken.
Houtkooper heeft gekeken naar verschillende objecten in het zonnestelsel die oceanen hebben, of ooit gehad hebben. De planeet Venus had vermoedelijk een oceaan gedurende diens vroege geschiedenis, maar deze is relatief snel verdwenen. Bovendien zorgt de relatief grote massa van deze planeet ervoor dat een rotsfragment niet zomaar weggeschoten kan worden: de hoeveelheid energie die hiervoor noodzakelijk is, zou zeer ongunstig zijn voor levende wezens binnen deze rotsen. Objecten zoals Ceres hebben echter veel lagere ontsnappingssnelheden, zodat rotsfragmenten veel gemakkelijker weggeslingerd kunnen worden.
Houtkooper heeft vervolgens de omloopbanen berekend van de kandidaat-planeten, -manen en –asteroïden, om te zien welke de beste posities bereiken om de aarde succesvol in te zaaien met weggeslagen materiaal, zonder hierbij onderschept te worden door andere objecten. Ceres is als “winnaar” uit deze berekeningen gekomen en is feitelijk “als beste getest”.
Tot slot heeft Houtkooper bepaald hoe waarschijnlijk het is dat levende wezens vandaag de dag de oceanen van Ceres bevolken. Het zou hierbij kunnen gaan om levende wezens die gebruik maken van waterstofperoxide als energievoorziening, hoewel de aanwezigheid van waterstofperoxide momenteel niet is vastgesteld op Ceres (maar ook niet uitgesloten kan worden).
Het idee dat de aarde ooit “besmet” is door leven van Ceres, en dat de afstammelingen onze moederplaneet nog steeds bevolken, is hoogst fascinerend. Houtkooper heeft echter toegegeven dat zijn “theorie” meer science fiction is dan science fact, totdat solide bewijs kan worden geleverd. Dit is lastig te verkrijgen, aangezien Ceres en kleine en verre wereld is. Zelfs de beste opnames laten weinig detail zien, en onthullen slechts enkele oppervlaktedetails. Spectrale analyses laten de aanwezigheid zien van klei-achtige mineralen, terwijl de afgeplatte vorm van Ceres overeen komt met hetgeen je mag verwachten van een rotsachtige kern met een mantel van waterijs. Ceres lijkt in één opzicht op de overige dwergplaneten: het zit vol met geheimen en mysteries.
Gelukkig zal dit snel veranderen, dankzij NASA’s Dawn-missie. Deze sonde is gelanceerd in 2007 en zal in 2015 arriveren bij Ceres. Vanaf dat moment zullen de geheimen van deze mysterieuze wereld langzaam ontsluierd worden. Wie weet zal Dawn foto’s maken van geisers van water die vanaf het oppervlak uitbarsten, ongeveer zoals bij Enceladus het geval is. In dat geval zal het science fiction verhaal van Houtkooper plots waarschijnlijker zijn geworden.
Bron: Astrobiology Magazine
(Astrostart)
[ Bericht 43% gewijzigd door ExperimentalFrentalMental op 08-03-2009 00:37:26 ]