Ook levenloze planeten kunnen een zuurstofrijke atmosfeer hebben

Zuurstof is geen goede indicator van leven op een exoplaneet. Volgens Robin Wordsworth en Raymond Pierrehumbert van University of Chicago is de aanwezigheid van water al voldoende om zo’n wereld een zuurstofrijke atmosfeer te geven.

Tot nu toe zijn meer dan 1750 exoplaneten (planeten buiten ons zonnestelsel) ontdekt. Sommige daarvan bevinden zich binnen de ‘leefbare zone’ van hun moederster – het gebied rond de ster waar vloeibaar water kan bestaan. Met de volgende generatie van telescopen zal worden geprobeerd om de atmosferen van zulke planeten te analyseren.

Eerder onderzoek leek erop te wijzen dat zich in de atmosferen van planeten binnen de leefbare zone alleen zuurstof kan verzamelen als er leven aanwezig is. Chemische modellen geven namelijk aan dat zuurstofmoleculen zich onder warme omstandigheden gemakkelijk aan andere elementen binden.

Uit de nieuwe analyse van Wordsworth en Pierrehumbert blijkt echter dat dode planeten binnen de leefbare zone toch veel zuurstof in hun atmosfeer kunnen hebben. Voorwaarde is wel dat er veel water op de planeet is en zijn atmosfeer weinig stikstof en argon bevat. Een gebrek aan stikstof en argon zorgt ervoor dat zich veel waterdamp in de lucht kan verzamelen. Het ultraviolette licht van de moederster doet de rest: watermoleculen worden gesplitst in zuurstof en waterstof, waarna de lichte waterstofatomen de ruimte in verdwijnen.

Bij de zoektocht naar planeten waar leven lijkt te bestaan, moet dus niet alleen worden gelet op de aanwezigheid van atmosferische zuurstof. Ook de aanwezigheid van andere gassen is van belang.