Keukenrecept voor een aarde

Kleine exoplaneten, met afmetingen tot ca. 34.000 kilometer (2,7 keer zo groot als de aarde) blijken in de meeste gevallen ook echt op de aarde te lijken, met een kern van metalen en een mantel van gesteenten. Dat blijkt uit precisiemetingen aan de massa's van deze aarde-achtige planeten.

Uit planeetovergangen, waarbij een exoplaneet gezien vanaf de aarde voor zijn moederster langs beweegt, kunnen de afmetingen van de planeet worden afgeleid. Maar daarmee is nog niet bekend uit welke materialen de planeet is opgebouwd. Om daar een idee van te hebben, moet ook de massa bekend zijn. Die volgt uit de mate waarin de planeet zijn moederster aan het wiebelen krijgt.

Met de onlangs in gebruik genomen Europese HARPS-North spectrograaf op de Italiaanse Galileo-telescoop op La Palma zijn deze minieme wiebelingen heel nauwkeurig opgemeten. Zo blijkt exoplaneet Kepler 93b, die anderhalf keer zo groot is als de aarde, een massa van vier aardmassa's te hebben. Dat betekent dat hij ongeveer dezelfde dichtheid heeft als de aarde, en dus ook uit gesteenten en metalen moet bestaan.

Volgens Courtney Dessing van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics geldt hetzelfde voor het overgrote deel van de kleine exoplaneten waarvoor nauwkeurige massa's bekend zijn. Anders gezegd: kleine exoplaneten zijn volgens hetzelfde 'recept' bereid als onze eigen aarde. (gs)

Brouw eens een aarde

Als uitsmijter verwerkten de astronomen van het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics de ingrediënten en processen die leidden naar de leefbare planeet die wij aarde noemen in een echt keukenrecept. Voor wie een minimodel van de aarde wil klaarmaken:

Ingrediënten

- 1 beker magnesium

- 1 beker silicium

- 2 bekers ijzer

- 2 bekers zuurstof

- ½ theelepel aluminium

- ½ theelepel nikkel

- ½ theelepel calcium

- ¼ theelepel zwavel

- Een scheutje water geleverd door asteroïden

Bereiding

Mix alle ingrediënten in een kom, rol het geheel tot een bal en plaats die netjes in de leefbare zone rond een jonge ster. Verwarm tot het mengsel een gloeiendhete witte bal wordt. Bak voor meer dan een paar miljoen jaar. Laat de bal terug afkoelen tot de kleur wijzigt van wit over geel naar rood en er uiteindelijk een goudbruin korstje wordt gevormd. Nu zou de bal geen licht meer mogen geven. Overgiet met een scheutje water. Kruid met een mengsel van organische elementen. De bal zal nog wat krimpen door ontsnappend stoom en de vorming van wolken en oceanen. Laat opnieuw een paar miljoen jaar rusten. Als u geluk heeft, verschijnt er daarna een dun laagje met leven op het oppervlak van uw nieuwe planeet. (kv)