Zowel zon als aarde niet zo optimaal voor ontstaan van leven

Men neemt al een lange tijd aan dat zowel onze moederplaneet Aarde als onze ster zeer geschikt waren voor het ontstaan van het leven en zeer geschikt zijn voor het voortbestaan van het leven. Maar door langdurig onderzoek over het verleden van onze ster en planeet komen we langzaamaan tot de conclusie dat deze eigenlijk niet zo optimaal waren als eerder aangenomen werd, integendeel zelf. Men kwam tot deze conclusie na een onderzoek van de magnetische uitstraling van onze ster, hieruit blijkt namelijk dat de activiteit van onze ster in feite zeer schadelijk is voor het ontstaan en de ontwikkeling van nieuwe levensvormen.

Hoe zeldzaam het leven in het universum is, is een vraag die al jarenlang de oorzaak is van heftige discussies tussen onderzoekers uit de biologie, geologie, natuurkunde en sterrenkunde. De conclusie van dit onderzoek zou volgens velen de kans op buitenaards leven sterk verhogen, indien leven kan ontstaan op een onvriendelijke planeet rond een onvriendelijke ster, dan zou dit zeker mogelijk moeten zijn rond en op veel gastvriendelijkere hemellichamen. Natuurlijk brengt dit ons dan weer tot een andere vraag, hoe zou een dergelijke gastvriendelijke omgeving er dan uit moeten zien? Een eerste stap tot een dergelijk antwoord is formuleren en bestuderen wat er nu zo onvriendelijk is aan ‘onze’ Aarde en diens Ster.

De Zon is zoals velen wel zullen weten een ontzagwekkende en angstaanjagend oververhitte bal van ongeveer 300.000 keer zo zwaar als de Aarde. De zon straalt enorme hoeveelheden energie miljoenen kilometers de ruimte in . Momenteel is onze zon een pak vriendelijker dan in het verleden, toen beleefde de Zon nog steeds haar wilde en agressieve jeugdjaren. Het is dan ook moeilijk te begrijpen dat de allereerste levensvormen wisten te ontstaan tijdens deze gevaarlijke periode.

Edward Guinan, een professor in de astronomie en astrofysica aan Villanova Universiteit in de VS, bestudeerde de Zon in vroege en late levensstadia. Deze keek naar de omstandigheden tijdens de ontstaansperiode van het Aards leven en het eindstadium van ons zonnestelsel. Uit deze studie bleek dat de Zon in het verleden meer dan tien keer sneller om haar as draaide, waardoor de uitgestraalde ultraviolette straling tot een paar honderd keer sterker zou zijn geweest dan de huidige waarnemingen. Uit de studies blijkt dat onze Zon niet meteen de meest geschikte ster was voor het ontstaan van leven, het is zelf zo dat we momenteel een dergelijke sterrenstelsels als voor niet-levensvatbaar zouden beschouwen. Veel optimaler voor het ontstaan van leven zou een iets zwaardere planeet zijn in een baan rond een lichtere ster. Dit aangezien een zwaardere planeet een groter magnetisch veld heeft en langer haar dampkring behoudt.

Men nam al zeer lang aan dat het Aards leven volledig verdwenen zou moeten zijn binnen een half tot één miljard jaar. Door dit onderzoek zou het echter mogelijk moeten zijn dat onze planeet tot een half miljard jaar langer kleine organismes zou kunnen bevatten, aangezien deze organismes ook wisten te overleven in het vroeger onstabiel stelsel. Een andere zeer belangrijkere opmerking is dan ook dat de genoemde gastvriendelijke sterren en planeten tien maal zo talrijk zouden zijn dan onze eigen ster en planeet, wat de kans op leven buiten de Aarde aanzienlijk vergroot. Men moet dus niet meteen zoeken naar sterren zoals onze Zon, maar moet naar totaal andere sterrenstelsels kijken wil men de ontdekkingskans verhogen.

21 reacties

  • Jonathan

    11 augustus 2009

    Er moet toch energie geleverd worden om koolwaterstofverbindingen te maken? Is een turbulente zon dan niet (tijdelijk) beter om die eerste KWS te maken, en vervolgens het magnetisch veld, de atmosfeer en de chemie zijn werk laten doen om complexere verbindingen te vormen?

  • Fakkel

    11 augustus 2009

    zo zie je maar !!! anders leren denken hé!!

  • bladerunner

    12 augustus 2009

    @Jonathan:
    Er zijn zoveel variabelen in dat complexe uitgebalanceerde systeem waaruit leven zou kunnen ontstaan dat we heel moeilijk kunnen vast stellen hoe een ster zich zou moeten gedragen. De afstand van ster tot planeet bepaald al veel. Bij een (te) korte afstand en een te ‘wilde’ ster kan het mis gaan.

    Maar het is wel interessant om te weten dat onze zon tot een type ster behoort die zeer sterk vertegenwoordigd is (ongeveer 95% van alle sterren zijn van dit type)
    En elk van die sterren doorlopen de zelfde evolutie als de zon (maar niet met de zelfde snelheid), dus die zijn allemaal ‘wild’ geweest in hun jeugd. Ik denk dat we wel kunnen stellen dat er niet één uitgebalanceerd eco systeem is, maar meerdere ‘soorten’, elk met hun eigen typische levensvormen en dus niet alleen ‘aards’ leven.
    Want ik ben er van overtuigd dat er gewoon erg veel leven is in het heelal. Gewoon omdat het heelal anders een enorme verspilling van ruimte zou zijn, én omdat er mensen zijn die arrogant genoeg zijn om te denken dat wij, en wij alleen de enigste zijn.

  • carlo peters

    12 augustus 2009

    Heel belangrijk is ook:Wat verstaan we onder :leven.Onze opvatting daarover wordt aansluitend op de omkering in het artikel namelijk er is juist heel veel ander leven elders en juist hier minder zeer bepalend.
    Wat is leven?Maar ook:komen wij dan ergens anders vandaan?

  • Bob

    12 augustus 2009

    Beste Fakkel,

    Daar heb je gelijk in, in het universum moeten we out of the box denken en onze aardse bril afzetten omdat daar andere wetten geldig zijn dan hier.
    Alleen is dat wel algemeen bekend bij iedereen met intresse voor astronomie.
    Daarom lijkt het mij wat overbodig om het in bijna ieder topic te vermelden.

    Mvg, Bob

  • Rudy

    12 augustus 2009

    Er is een onduidelijkheid in het bronartikel wat betreft het aantal geschikte sterren volgens Guinan. Hij noemt K-sterren expliciet als de meest ideale sterren, maar dit kan niet overeenkomen met de uitspraak dat die tien keer meer voorkomen dan de zon, als we daarmee een G-ster bedoelen. Het lijkt dat hij dan stilzwijgend ook de nog lichtere en lichtzwakkere M-sterren toevoegt, dan zou het rekensommetje wel ongeveer kloppen omdat M-sterren zo’n driekwart deel uitmaken van alle hoofdreekssterren. Hierboven staat in een reactie dat de zon tot een type ster behoort die zeer sterk vertegenwoordigd is, maar als we de zon definieren als zijnde een G-ster, dan zijn deze sterren niet zo heel sterk vertegenwoordigd, ongeveer een procent of acht van de hoofdreekssterren.

  • bladerunner

    13 augustus 2009

    @Rudy:
    Het klopt dat slechts 8% van de hoofdreeks uit G sterren bestaat, maar aangezien de klasse O,B,A (en mogelijk ook F) afvallen omdat ze veel te veel straling produceren (voornamelijk UV) en M afvalt omdat die juist weer veel te weinig produceren (tenzij de planeet erg dichtbij staat) blijft praktisch alleen G & K over. En dat levert weer heel andere verhoudingen.

  • Rudy

    14 augustus 2009

    Nou ja, niet echt hele andere verhoudingen, G en K sterren maken samen ongeveer 20% uit van alle hoofdreekssterren, dus nog niet echt heel sterk vertegenwoordigd. Wil je aan een percentage komen van rond 95%, dan moet je ook M-sterren meerekenen. En daar zit het ‘m in wat betreft die uitspraak van Guinan, dan lijkt het dat hij toch stilzwijgend ook M-sterren meetelt.

  • Martina uit Limburg

    14 augustus 2009

    Zijn niet alle sterren gewoon hetzelfde type alleen verkeren ze in verschillende stadiums van hun bestaan . Aarde was voorheen toch ook een gloeiende bol zoals de zon en vele andere planeten alleen is aarde al in een ver stadium vergeleken met de meeste planeten die wij kennen en zweeft ie in een goede baan want in de buurt van een zwart gat zou het toch allemaal anders zijn enfin het heet niet voor niets mysterie .
    Zou het kwaad kunnen als we teveel isolatie uit de aarde halen deze uit balans kan raken ? Ik spreek dan over olie en andere materialen die de aarde rijk is die zitter er toch niet voor niets en het wordt de laatste jaren steeds warmer onder onze voeten rara

  • Jonathan

    14 augustus 2009

    Martina, natuurlijk zijn niet alle sterren hetzelfde type. Sterren verschillen voornamelijk in massa. Hoe meer massa, hoe meer druk er heerst in zijn centrum en hoe hoger de temperatuur er zal zijn, waardoor er veel sneller kernfusie zal plaatsvinden en dus zullen sterren met een grotere massa een veel kortere levensduur hebben.

    Dan heb je ook nog neutronensterren, sterren die niet uit waterstof (=een proton met daarrond een elektron draaiend) bestaat maar pure neutronen. Deze sterren waren vroeger ‘normaal’ maar nadat er een supernova heeft plaatsgevonden, versmelten protonen en elektronen.

    Ik weet ook niet waarom je olie isolatie noemt, maar soit. Olie is (volgens de gangbare, waarschijnlijk juiste theorie) ontstaan door miljoenen jaren een enorme druk op organisch materiaal. Als je dus een beetje benzine tankt, kan het dus zijn dat je een beetje dinosauriër tankt. Zou er nooit leven op aarde zijn ontstaan, was er nooit olie geweest.

    Daarnaast is de opwarming van de aarde niet een probleem van de aarde zelf (de grond) maar 1 van de atmosfeer. Als de zon energie het heelal instuurt, bereikt een deeltje ervan de aarde. Deze stralen passeren de atmosfeer. Een zeker percentage wordt hierop weerkaatst, terug de ruimte in; een ander percentage gaat verder en bereikt de grond. Nu gaat de aarde deze stralen absorberen, en vervolgens terug uitzenden als infraroodstraling. Tot hier gaat het normale verhaal zoals het altijd geweest is.
    Sinds kort zijn we begonnen met steeds meer broeikasgassen uit te stoten – zoals je weet. Deze broeikasgassen verspreiden zich vanzelfsprekend in de lucht. Wanneer de aarde de infraroodstraling uitzendt, zorgt deze voor warmte aan het aardoppervlak. Nu moet deze straling normaal gezien zeer snel afnemen – ze passeert de atmosfeer en weg is de warmte. De atmosfeer kaatst een kleine hoeveelheid terug naar de aarde die dus opnieuw voor warmte zal zorgen. Door de steeds toenemende hoeveelheid van broeikasgassen gaat er echter steeds meer straling weerkaatst worden richting de aarde waardoor het aan het oppervlak inderdaad warmer wordt.

    De aarde is dus het slachtoffer, niet de oorzaak.

  • Albert Marinus

    14 augustus 2009

    We weten inderdaad allen dat de zon niet het echte ‘licht’ is, de aarde niet de echte zwaartekracht en de zwaartekracht nog ‘steeds’ niet geen van beide om te bewerken en te behouden.

  • bladerunner

    14 augustus 2009

    @Rudy:
    Die 95% die ik noemde slaat niet op spectraalklassen. Je haalt het nu een beetje door elkaar.
    Wat ik in die eerste reactie zei was dat van alle sterren die tot dus ver onderzocht zijn zongeveer 95% tot de hoofdreeks behoren. Ongeacht dus de spectraalklasse die ze hebben. Hoofdreekssterren komen dus het meeste voor. De overigen 5% zijn o.a. reuzen en super reuzen, witte dwergen, neutronensterren en andere type sterren die als het om herbergen van leven gaat afvallen.
    Als we dan naar die 95% hoofdreeksterren gaan kijken kun je stellen dat sterren als onze zon sterk vertegenwoordigd zijn t.o.v. dus van die overige 5%
    Gaan we dan ook nog eens naar de spectraalklasse kijken BINNEN die 95% dan kun je inderdaad stellen dat onze zon niet zo sterk vertegenwoordigd is in vergelijking met K en M klassen.
    Uitgaand van Aards leven kun je wel stellen dat slechts een klein deel van alle sterren geschikt is, en dat zijn voornamelijk dus de G,K en misschien de F en M sterren van de hoofdreeks.

    Ik vind overigens de stelling dat onze zon en Aarde niet optimaal zijn nog al een wilde uitspraak als je gaat kijken naar het ongelooflijke aantal levensvormen en subklassen hier op Aarde (en we vinden er geregeld nieuwe bij). Zelf als we niet optimaal zijn, vind ik dat moeder natuur het toch aardig goed gedaan heeft.

  • Rudy

    14 augustus 2009

    Ah, okay, ik had je dan verkeerd begrepen, bladerunner. Ik vond het al wat vreemd. 😉 Wat betreft jouw laatste opmerking, daar valt bar weinig tegenin te brengen. Je kunt misschien wel zeggen dat bv K-sterren optimaler zijn omdat die gewoon langer meegaan en leven dus meer tijd heeft om zich te ontwikkelen. Sinds het ontstaan van het leven hier duurde het nogal een tijd voordat echt hoger ontwikkelde levensvormen op het toneel verschenen, en misschien zal een groot deel van planeten rond G-sterren die boot helemaal missen. Aan de andere kant is het altijd wat gevaarlijk om onze eigen planeet als maatgevend te beschouwen en wie weet gaat die ontwikkeling elders vlotter dan hier het geval was… Het blijft interessante materie. 🙂

  • bladerunner

    14 augustus 2009

    Jonathan / Martina:
    Wat de verschillende type sterren betreft: jullie hebben allebei gelijk.
    Aan de ene kant is het zo dat wij een hele hoop sterren zien die lijken te verschillen, maar dat komt om dat zo’n ster in een bepaalde levensfase verkeerd. Het verloop van dat leven wordt echter bepaald door de begin massa van de protoster. Elke ster begint zijn leven op de z.g.n. hoofdreeks in het Hertzsprung-Russel diagram. Alleen is het latere verloop van die ster verschillend en ontstaat er een bepaald type ster. Dus je kunt stellen dat sterren die met een kleine massa beginnen van een heel ander type zijn (of worden) dan die met een grote massa. Maar als we een willekeurige ster pakken van een bepaald type (massa dus), dan doorloopt de ster een bepaald levenspatroon waarin het type eigenlijk het zelfde blijft.

    Kun je een beetje vergelijken met dat van de mens. Er zijn verschillende soorten mensen die baby,kleuter, tiener etc. worden maar tegelijkertijd gewoon een Japanner blijven. Dus het type veranderd niet, maar wel het uiterlijk en gedrag.

  • Jonathan

    14 augustus 2009

    Rudy,

    Je hebt gelijk dat het evolutieproces vrij traag gegaan is, maar hoe later in de geschiedenis, hoe sneller de evolutie ging. Het duurde miljarden jaren om aan eencelligen te geraken, miljoenen jaren daarna kwamen pas meercelligen en zo versnelde het steeds tot een goede 200 000 jaar geleden de homo sapiens ter wereld kwam. Ook die soort zou pakweg 20 000 jaar geleden vrij dom en niet verschillend van andere dieren bekeken worden. Zou men 500 jaar geleden gekeken hebben met feodale staten, zou men het eerder beschouwd hebben als soort van grote ‘mieren’. Enkele heersers (bij mieren de koningin), de rest onderdanen die moeten werken; echter geen van beide geleerd genoeg. (2500 jaar geleden bij de Grieken zou men een intelligenter idee gekregen hebben over de mens dan 500 jaar geleden, denk ik)

    Als we echter de laatste evolutie bekijken en hopen dat deze verder gaat, lijkt mij dat binnen pakweg 1000 jaar het intelligentiepeil van de mensheid véél hoger zal liggen dan nu.

    Maar goed; wat ik dus wil zeggen met deze reactie: op kosmische schaal is 500-1000 jaar verschil niets. Op evolutie en technologisch niveau echter wél. Wanneer er levensvormen ontstaan, denk ik dat het ‘vanzelf’ intelligenter en ontwikkelder zal worden. Op dat punt heb ik vrij weinig hoop op bacteriën die ontdekt zouden worden op mars, bacteriën zijn een van de meest primitieve vormen van leven en het feit dat er geen leven is op mars betekent dus dat de ‘wet’ van de survival of the fittest van Darwin niet gold. Het dierenrijk op aarde heeft komeetinslagen, ijstijden, … overleefd. Waarom zou het hypothetische dierenrijk van mars of een exoplaneet dat dan niet kunnen.

  • Twix

    14 augustus 2009

    Ik snap het niet helemaal. Sterren zoals de zon kunnen toch leven maken voor planeten die in een groene baan lopen? En opeens is de zon dodelijk voor de aarde?

  • Jonathan

    15 augustus 2009

    Twix,

    Men spreekt over niet ‘optimaal’ of dus het kan, maar de kansen zijn groter bij andere sterren dan die die lijken op de zon.

  • Aika

    15 augustus 2009

    Ik betwijfel sowieso of er wel een Zon en een planeet optimaal kunnen zijn voor het ontstaan van leven. Het Universum is gewoon zeer chaotisch dus een optimale omgeving zal er vast niet zijn.

  • bladerunner

    15 augustus 2009

    Dat niet ‘optimaal’ zijn is een nogal vage uitdrukking vind ik.
    Rond de evenaar is het nu niet direct optimaal voor de ijsbeer.
    En de kolibrie zul je niet zo gauw een tochtje op een ijsschots zien maken.
    Maar als de gemiddelde temperatuur van de Aarde geen 14°C was maar b.v.b. 8°C dan had de voorvader van de mens waarschijnlijk zijn vacht behouden en liepen ook wij met een duidelijk dichter behaard lichaam rond. Dus het leven vind er gewoon iets op om te overleven. Dat zit in de genen.

  • bladerunner

    15 augustus 2009
  • Crouton

    2 oktober 2009

    een extra argument voor de theorie dat leven is seeded op deze planeet en wij van ‘aliens’ afstammen!

Comments are closed.