Op zoek naar een aardachtige exoplaneet
Onlangs ontdekten astronomen een planeet buiten ons zonnestelsel die mogelijk niet om één zon heen draait, maar om drie. Astronoom Frans Snik vertelt waarom deze zogeheten exoplaneten zo interessant zijn, bijvoorbeeld als je op zoek bent naar buitenaards leven.
Exoplaneten zijn planeten die rond een andere ster draaien dan onze eigen zon. ‘Binnen onze onderzoeksgroep ontwikkelen we slimme optische technieken om zoveel mogelijk informatie te halen uit het beetje licht dat via deze planeten onze kant uit straalt,’ zegt hij. ‘Ook al is een planeet een enkele pixel licht, toch kunnen we hieruit afleiden of daar wolken zijn, continenten, vloeibaar water en misschien zelfs wel leven.’
Tien miljard keer minder fel
Het is een extreem probleem omdat het licht van een planeet tot wel tien miljard keer minder fel is dan dat van de begeleidende ster. Voor het selectief uitdoven van sterlicht ontwikkelden ze binnen zijn groep technologie gebaseerd op het schilderen van vloeibare kristallen op stukjes glas. Deze technologie is inmiddels in de meeste van de grootste telescopen op aarde geïntegreerd.
Alhoewel het door de aardatmosfeer heen kijken extra uitdagingen met zich meebrengt, zal het met de in aanbouw zijnde Extremely Large Telescope op deze manier mogelijk zijn om bijvoorbeeld vloeibaar water en een atmosfeer met zuurstof vast te stellen op planeten rond rode dwergsterren. ‘Om het equivalent van een aardachtige planeet rondom een zonachtige ster te vinden, moeten we echter de ruimte in,’ zegt hij. Samen met onder andere SRON en NASA werkt hij daarom aan het geschikt maken van deze technologie voor de volgende generatie ruimtetelescopen.
De ultieme selfie
Veel van de door Snik ontwikkelde optische technieken vinden daarnaast als spin-off hun plek in aardobservatie. Op het snijvlak van aardobservatie en exoplaneetonderzoek heeft hij zelf in samenwerking met Lucht- en Ruimtevaarttechniek in Delft projecten lopen om de aarde te observeren vanaf de maan en vanaf het ISS-ruimtestation. ‘We gaan de ultieme selfie maken. We comprimeren onze hele planeet tot één pixel waarvan we alles meten – de hoeveelheid licht, het spectrum en de polarisatie. Zo kunnen we onze modellen voor het karakteriseren van exoplaneten testen aan de hand van de enige planeet waarvan we zeker weten dat er leven is.’
Voor Space for Science and Society ziet Snik vooral kansen met de opkomst van de commerciële ruimtevaart en de snelle ontwikkelingen op het gebied van nanosatellieten. ‘Het brengt weer een beetje de cowboy mentaliteit terug,’ zegt hij. ‘We zitten midden in een ecosysteem van kleine en grote ruimtevaartbedrijven. We beschikken over de hele keten om binnen een paar jaar een wetenschappelijk idee uit te ontwikkelen tot een instrument en dat op de maan te plaatsen.’
'Hier komt alles bij elkaar'
Een andere kans die hij ziet is om alle data van grote en kleine aardobservatiesatellieten echt te laten doorwerken in het dagelijks leven. Om zo, met behulp van ruimtetechnologie, de gestelde duurzame ontwikkelingsdoelen te halen en onze maatschappij beter te maken. ‘Naast techniek zitten daar ook aspecten aan met betrekking tot entrepeneurship en ruimterecht,’ zegt hij. ‘Hier komt echt alles bij elkaar.’
Dit artikel verscheen eerder op de website van Leiden-Delft-Erasmus Universities, het samenwerkingsverband van de universiteiten in Leiden, Delft en Rotterdam.
Afbeelding: Artist’s impression van de exoplaneet 51 Pegasi b. Credits: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger (skysurvey.org)