Van de vele tot nu toe ontdekte extrasolaire planetaire systemen zou meer dan een derde aardachtige planeten kunnen bevatten. Oorspronkelijk werd gedacht dat planeten van Jupiter-formaat hun sterrenstelsel tijdens het vormen zouden moeten opruimen, maar sommige nieuwe berekeningen tonen aan dat ze de vorming van rotsachtige planeten daadwerkelijk bevorderen - en zelfs helpen ijzige objecten naar binnen te trekken die water aan de binnenplaneten leveren.
Volgens een nieuwe studie van wetenschappers van het Astrobiology Institute van NASA kan meer dan een derde van de reuzenplaneetsystemen die onlangs buiten ons zonnestelsel zijn ontdekt, aarde-achtige planeten herbergen die bedekt zijn met diepe mondiale oceanen die een overvloed aan levenspotentieel bieden.
De studie richt zich op planetaire systemen die "Hot Jupiters" bevatten: gasreuzenplaneten die extreem dicht bij hun oudersterren cirkelen - zelfs dichter dan Mercurius bij onze eigen zon. Er wordt aangenomen dat Hot Jupiters naar binnen zijn gemigreerd in de richting van hun moedersterren, net zoals de planetaire systemen zich vormden, de ruimteomgeving verstoorden en de vorming van door de oceaan bedekte, aarde-achtige planeten in een "bewoonbare zone" in gang zetten die bevorderlijk zijn voor de evolutie van het leven, volgens de nieuwe studie.
Eerdere studies hebben aangetoond dat als Hot Jupiters door proto-planetair materiaal ploegen tijdens hun binnenwaartse migraties naar hun moedersterren, al het omringende materiaal zou worden opgezogen of uit het systeem zou worden uitgestoten. "De nieuwe modellen geven aan dat deze vroege ideeën waarschijnlijk niet klopten", zegt co-auteur Sean Raymond van de University of Colorado, Boulder.
Gepubliceerd in het 8e nummer van Science, geeft de studie aan dat Hot Jupiters proto-planetair schijfmateriaal duwen en trekken tijdens hun reizen, waarbij rotsachtig puin naar buiten wordt geslingerd waar het waarschijnlijk zal samenvloeien in aardachtige planeten. Tegelijkertijd vertragen turbulente krachten van het omringende dichte gas de kleine, ijzige lichamen in de buitenste regionen van de schijf, waardoor ze naar binnen draaien en water afgeven aan de jonge planeten. Deze planeten kunnen uiteindelijk oceanen herbergen van enkele kilometers diep, volgens de studie.
Het onderzoeksteam heeft uitgebreide simulaties uitgevoerd van meer dan acht maanden elk op meer dan een dozijn desktopcomputers, te beginnen met een schijf van meer dan duizend rotsachtige en ijzige protoplaneten ter grootte van de maan. De beginvoorwaarden voor elk computermodel waren gebaseerd op de huidige theorieën over hoe planeten zich vormden in ons eigen zonnestelsel en simuleerden ongeveer 200 miljoen jaar planetaire evolutie.
Het team concludeerde dat ongeveer een op de drie van de bekende planetenstelsels nog niet ontdekte aardachtige planeten had kunnen vormen in zogenaamde bewoonbare zones die vergelijkbaar zijn met die waarin de baan van de aarde zich bevindt. "De fractie van bekende systemen die levenspotentieel kunnen hebben, kan aanzienlijk hoger zijn dan we dachten", zegt co-auteur Mandel Avi van de Pennsylvania State University, University Park en NASA's Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
De nieuwe gezamenlijke onderzoeksinspanningen kunnen planeetjagers in staat stellen ruwe grenzen te bepalen voor waar te zoeken naar bewoonbare planeten in bekende systemen van gigantische planeten. "We hopen dat andere onderzoekers ons nieuwe model kunnen gebruiken om de lijst met potentiële doelen te verkleinen bij het zoeken naar andere aardes", zegt co-auteur Steinn Sigurdsson van de Pennsylvania State University.
Oorspronkelijke bron: NASA News Release
