Leidse astrofysicus versnelt speurtocht naar buitenaards leven
De zoektocht naar leven elders in het heelal is weer een stapje verder, dankzij de Leidse astrofysicus Matteo Brogi. In zijn proefschrift, waarop hij cum laude promoveerde, demonstreert hij een nieuwe methode om verre planeten te onderzoeken.
In de zoektocht naar ander leven en bewoonbare planeten in het heelal spelen exoplaneten een grote rol. Dat zijn planeten die rondom andere sterren draaien dan onze zon. Die planeten zelf zijn niet met het blote oog via een telescoop te zien. Wel kunnen astrofysici de verandering in het licht waarnemen bij een planeetovergang, dat is wanneer een planeet zich in zijn baan tussen zijn ster en de waarnemer op aarde bevindt, en daardoor iets van het sterrenlicht blokkeert.
Zuurstofmoleculen
Doordat elke molecuul een andere hoeveelheid licht absorbeert en doorlaat, kan men zo ook zien of er zich in de atmosfeer van zo’n exoplaneet bijvoorbeeld zuurstofmoleculen bevinden, een belangrijke voorwaarde voor leefbaarheid. Maar die lichtsignalen zijn erg zwak en lastig waar te nemen, en worden ook nog eens verstoord door onze eigen aardse atmosfeer. Promovendus Matteo Brogi ontwikkelde een nieuwe, betrouwbaarder methode om atmosferen van exoplaneten te onderzoeken.
Hoge resolutie
Brogi maakt gebruikt van grondtelescopen met een zeer hoge resolutie. Hierdoor kan het opgevangen licht veel beter in verschillende golflengten worden opgedeeld, en beter bestudeerd worden. Brogi: ‘Vergelijk het met een spiegelreflexfotocamera met een hoge resolutie, die kan ook veel meer details haarscherp afbeelden. De ‘vingerafdruk’ van elk soort molecuul is nu exact te bepalen, waardoor ik onomstotelijk de aanwezigheid van koolmonoxide en waterdamp in de atmosferen van vijf exoplaneten heb kunnen vastleggen. Dat is een verdubbeling van het aantal planeten waarvoor deze moleculaire gassen tot nu toe met enig vertrouwen zijn gedetecteerd.’
Nature
Revolutionair is het feit dat Brogi voor het eerst signalen heeft gemeten van planeten die geen planeetovergang vertonen. Dat was hiervoor onmogelijk. Het leverde hem dan ook nog tijdens zijn onderzoek een publicatie op in Nature. ‘Door deze nieuwe methode kunnen we veel meer exoplaneten onderzoeken,’ legt Brogi uit. ‘Eerst moeten we er nog meer ontdekken en moeten er grotere telescopen worden gebouwd. De technieken zijn er al, het is alleen kwestie van bouwen. Ik vermoed dat we over tien, twintig jaar serieuze aanwijzingen voor leven kunnen vinden.’
Voorzichtig
Het zijn al met al dus spannende tijden voor astrofysici. Toch waakt Brogi ervoor niet te hard van stapel te lopen. ‘Iedere wetenschapper wil graag claimen dat hij buitenaards leven heeft gevonden’, aldus de promovendus, ‘maar we moeten voorzichtig zijn met het brengen van zulk nieuws. Als er grote dingen worden gezegd en je hoort er daarna niets meer over, kan de wetenschap haar geloofwaardigheid verliezen. De kans is aanwezig dat we binnenkort een leefbare planeet vinden, maar tot die tijd moeten we sceptisch blijven.’
Promotie M. Brogi, 5 juni 2014 - Atmospheres of Hot Alien Worlds