Bewoonbare zone | gebied in de ruimte waar de omstandigheden het beste zijn voor leven

Goudlokje planeet

Het Goudlokje-principe of "Goudlokje-effect" is dat iets binnen grenzen moet blijven: "niet te warm, niet te koud, maar precies goed".

Het is ontleend aan het kinderverhaal "De drie beren", waarin een klein meisje genaamd Goudlokje een huis vindt dat eigendom is van drie beren. Elke beer heeft zijn eigen voorkeur voor voedsel, bedden, enz. Na elk van de drie voorwerpen te hebben getest, stelt Goudlokje vast dat één ervan altijd te veel is in het ene uiterste (te warm, te groot, enz.), één te veel in het andere uiterste (te koud, te klein, enz.), en één is "precies goed".

In de astrobiologie verwijst de Goudlokje-zone naar de bewoonbare zone rond een ster. Een planeet mag noch te ver, noch te dicht bij een ster en een galactisch centrum liggen om leven te ondersteunen. Beide uitersten zouden verhinderen dat een planeet leven ontwikkelt. Een dergelijke planeet wordt in de volksmond een "Goudlokje-planeet" genoemd.

Methodologie

Circumstellaire bewoonbare zone

Astronomen geloven dat een planeet in een zonnestelsel zich in de bewoonbare zone moet bevinden om leven te hebben. De circumstellaire bewoonbare zone is een gebied rond een ster waar een planeet vloeibaar water zou kunnen hebben. Vloeibaar water kan noodzakelijk zijn voor alle vormen van leven.

Grotere sterren zijn over het algemeen heter, dus zou de circumstellaire bewoonbare zone zich verder van de ster bevinden dan bij de zon. Kleinere sterren zijn koeler, zodat de circumstellaire bewoonbare zone zich dichter bij de ster bevindt dan bij de zon. De grootte en helderheid van een ster bepalen waar de circumstellaire bewoonbare zone zich rond de ster bevindt.

Planeten worden beoordeeld op deze zeven criteria:

• Earth Similarity Index (ESI) - Gelijkenis met de aarde op een schaal van 0 tot 1, waarbij 1 het meest op de aarde lijkt. De ESI hangt af van de straal, dichtheid, ontsnappingssnelheid en oppervlaktetemperatuur van de planeet.
• Standard Primary Habitability (SPH) - Geschiktheid voor vegetatie op een schaal van 0 tot 1, waarbij 1 het meest geschikt is voor groei. SPH hangt af van de oppervlaktetemperatuur (en de relatieve vochtigheid, indien bekend).
• Habitable Zone Distance (HZD) - Afstand tot het centrum van de bewoonbare zone van de ster, waarbij -1 staat voor de binnenrand van de zone en +1 voor de buitenrand. De HZD hangt af van de helderheid en temperatuur van de ster en de grootte van de planeetbaan.
• Habitable Zone Composition (HZC) - Maat voor de bulksamenstelling, waarbij waarden dicht bij nul waarschijnlijk ijzer-rots-watermengsels zijn. Waarden lager dan -1 staan voor lichamen die waarschijnlijk hoofdzakelijk uit ijzer bestaan, en waarden hoger dan +1 staan voor lichamen die waarschijnlijk hoofdzakelijk uit gas bestaan. De HZC hangt af van de massa en de straal van de planeet.
• Habitable Zone Atmosphere (HZA) - Mogelijkheid dat de planeet een bewoonbare atmosfeer heeft, waarbij waarden onder -1 staan voor lichamen met weinig of geen atmosfeer, en waarden boven +1 voor lichamen met een dikke waterstofatmosfeer (bijv. gasreuzen). Bij waarden tussen -1 en +1 is de kans groter dat de atmosfeer geschikt is voor leven, hoewel nul niet noodzakelijk ideaal is. HZA hangt af van de massa van de planeet, de straal, de grootte van de baan en de helderheid van de ster.
• Planetaire klasse (pClass) - Classificeert objecten op basis van thermische zone (heet, warm of koud, waarbij warm in de bewoonbare zone ligt) en massa (asteroïdisch, mercurisch, subterraans, terraans, superterraans, neptunisch en joviaans).
• Bewoonbare klasse (hClass) - Classificeert bewoonbare planeten op basis van temperatuur: zeer koud (< -50 °C); koud; mesoplaneten (M) = medium-temperatuur (0-50 °C); thermoplaneten = heet; zeer heet (> 100 °C). Mesoplaneten zouden ideaal zijn voor complex leven, terwijl klasse hP of hT alleen extremofiel leven zou ondersteunen. Onbewoonbare planeten krijgen gewoon de klasse NH.

Galactische bewoonbare zone

Dit concept wordt niet zo veel gebruikt. Het is het idee dat een zonnestelsel zich ook op een geschikte plaats in een sterrenstelsel moet bevinden voor de vorming van leven.

Sommige delen van sterrenstelsels zijn beter geschikt voor leven dan andere. Het zonnestelsel waarin wij leven, in de Orion-spoor, aan de rand van het Melkwegstelsel, is een voor leven gunstige plek, omdat wij daar zijn.

• Hij bevindt zich niet in een bolvormige sterrenhoop, waar immense sterdichtheden schadelijk zijn voor leven, gezien de overmatige straling en zwaartekrachtverstoring. Bolvormige sterrenhopen bestaan ook voornamelijk uit oudere, waarschijnlijk metaalarme sterren. Bovendien betekent de hoge leeftijd van de sterren in bolvormige sterrenhopen een grote hoeveelheid sterevolutie door de gastheer of andere nabije sterren, die door hun nabijheid extreme schade kan toebrengen aan het leven op eventuele planeten, mits die zich kunnen vormen.
• Het ligt niet in de buurt van een actieve gammastraalbron.
• Het ligt niet in de buurt van het galactische centrum, waar opnieuw de sterdichtheid de kans op ioniserende straling vergroot (bijvoorbeeld van magnetars en supernovae). In het midden van het melkwegstelsel zou zich ook een superzwaar zwart gat bevinden, dat een gevaar zou kunnen vormen voor nabije lichamen.
• De cirkelvormige baan van de zon rond het galactische centrum houdt haar uit de weg van de spiraalarmen van het sterrenstelsel, waar intense straling en zwaartekracht opnieuw tot ontwrichting kunnen leiden.

Overzicht

De bewoonbare zone is het gebied rond een ster waar een planeet voldoende atmosferische druk heeft om vloeibaar water op zijn oppervlak te houden.

Een bewoonbare planeetkandidaat impliceert een aardse planeet binnen de zone, met omstandigheden die ongeveer vergelijkbaar zijn met die van de aarde (d.w.z. een aarde-analoog) en dus potentieel gunstig voor leven.

Slechts een tiental planeten in de bewoonbare zone is bevestigd, maar het Kepler-ruimteschip heeft nog eens 54 kandidaten geïdentificeerd. Volgens schattingen zijn er "minstens 500 miljoen" van dergelijke planeten in de Melkweg.

Lijst van bewoonbare planeet kandidaten

De tabel kan worden gesorteerd door op de pijlen omhoog of omlaag te klikken.

Sleutel

• Afstand tot de aarde in lichtjaren (ly)
• Massa in veelvouden van de massa van de aarde (M₍ )
• Straal in aardstralen (R₍ )

Gerelateerde pagina's

• Leven
• Planeten
• Zonnestelsel