science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoeker gebruikt geologie om astronomen te helpen bewoonbare planeten te vinden

Brendan Dyck van UBCO gebruikt zijn geologische expertise over planeetvorming om andere planeten te helpen identificeren die mogelijk leven ondersteunen. Krediet:NASA / Goddard Space Flight Center.

Astronomen hebben meer dan 4 geïdentificeerd, 000, en nog meer, bevestigde exoplaneten - planeten die rond andere sterren dan de zon draaien - maar slechts een fractie heeft het potentieel om leven in stand te houden.

Nutsvoorzieningen, nieuw onderzoek van UBC's Okanagan-campus gebruikt de geologie van vroege planeetvorming om te helpen identificeren die mogelijk in staat zijn om leven te ondersteunen.

"De ontdekking van een planeet is best spannend, maar bijna iedereen wil weten of er kleinere aardachtige planeten zijn met ijzeren kernen, " zegt dr. Brendan Dyck, assistent-professor geologie aan de Irving K. Barber Faculty of Science en hoofdauteur van het onderzoek.

"We hopen deze planeten meestal te vinden in de zogenaamde 'goudlokje' of bewoonbare zone, waar ze zich op de juiste afstand van hun sterren bevinden om vloeibaar water op hun oppervlak te ondersteunen."

Dr. Dyck zegt dat, hoewel het lokaliseren van planeten in de bewoonbare zone een geweldige manier is om de duizenden kandidaat-planeten te doorzoeken, het is niet genoeg om te zeggen of die planeet echt bewoonbaar is.

"Alleen omdat een rotsachtige planeet vloeibaar water kan hebben, wil nog niet zeggen dat het dat ook heeft, ' legt hij uit. 'Kijk maar eens in ons eigen zonnestelsel. Mars bevindt zich ook binnen de bewoonbare zone en hoewel het ooit vloeibaar water ondersteunde, het is al lang opgedroogd."

Dat, volgens Dr. Dyck, is waar geologie en de vorming van deze rotsachtige planeten een sleutelrol kunnen spelen bij het verkleinen van de zoektocht. Zijn onderzoek is onlangs gepubliceerd in de Astrofysische journaalbrieven .

"Onze bevindingen laten zien dat als we de hoeveelheid ijzer in de mantel van een planeet weten, we kunnen voorspellen hoe dik de korst zal zijn en, beurtelings, of er vloeibaar water en een atmosfeer aanwezig mogen zijn, "zegt hij. "Het is een preciezere manier om potentiële nieuwe aardachtige werelden te identificeren dan alleen te vertrouwen op hun positie in de bewoonbare zone."

Dr. Dyck legt uit dat binnen een bepaald planetenstelsel, de kleinere rotsplaneten hebben allemaal één ding gemeen:ze hebben allemaal dezelfde hoeveelheid ijzer als de ster waar ze omheen draaien. Wat onderscheidt hen, hij zegt, is hoeveel van dat ijzer zich in de mantel bevindt ten opzichte van de kern.

"Terwijl de planeet zich vormt, die met een grotere kern zullen dunnere korsten vormen, terwijl die met kleinere kernen dikkere ijzerrijke korsten vormen zoals Mars."

De dikte van de planetaire korst zal dan bepalen of de planeet platentektoniek kan ondersteunen en hoeveel water en atmosfeer aanwezig mag zijn, belangrijkste ingrediënten voor het leven zoals we het kennen.

"Hoewel de baan van een planeet binnen de bewoonbare zone kan liggen, zijn vroege ontstaansgeschiedenis zou het uiteindelijk bewoonbaar kunnen maken, " zegt Dr. Dyck. "Het goede nieuws is dat met een basis in de geologie, we kunnen uitzoeken of een planeet oppervlaktewater zal ondersteunen voordat we toekomstige ruimtemissies plannen."

Later dit jaar, in een gezamenlijk project met NASA, de Canadian Space Agency en de European Space Agency, de James Webb Space Telescope (JWST) zal worden gelanceerd. Dr. Dyck beschrijft dit als de gouden kans om zijn bevindingen goed te gebruiken.

"Een van de doelen van de JWST is om de chemische eigenschappen van extra-solaire planetaire systemen te onderzoeken, " zegt Dr. Dyck. "Het zal in staat zijn om de hoeveelheid ijzer in deze buitenaardse werelden te meten en ons een goed idee te geven van hoe hun oppervlakken eruit kunnen zien en kan zelfs een hint geven of ze de thuisbasis zijn van leven ."

"We staan ​​op het punt enorme vooruitgang te boeken in het beter begrijpen van de talloze planeten om ons heen en in het ontdekken hoe uniek de aarde wel of niet kan zijn. Het kan nog enige tijd duren voordat we weten of een van deze vreemde nieuwe werelden nieuwe leven of zelfs nieuwe beschavingen, maar het is een opwindende tijd om deel uit te maken van die verkenning."