På jakt efter den “riktiga” vattenvärlden

Med ESA skulle science fiction kunna bli vetenskapliga fakta när en sådan värld upptäcks, om förutsägelserna från en grupp europeiska astronomer stämmer. ESA-expeditionen Eddington, som just nu är under utveckling, skulle kunna vara nyckeln dit.

Vid konferensen ‘Towards Other Earths’ som hölls nyligen och som sponsras av ESA, deltog nära 250 av världens ledande experter inom planetforskning i diskussionen kring strategier för att finna världar som liknar jorden. Alain Léger och kollegor från Institut d’Astrophysique Spatiale i Frankrike beskrev en ny grupp av planeter som kan stå inför upptäckt: “vattenvärldar”.

Léger och hans kollegor förutspår att dessa vattenvärldar innehåller runt sex gånger jordmassan, i en sfär som är dubbelt så bred som vår planet. Den besitter då atmosfärer och kretsar runt sin centralstjärna på ungefär samma avstånd som jorden från solen. Mest spännande är att ett hav helt och hållet täcker varje värld och sträcker sig mer än 25 gånger djupare än genomsnittet för världshavens djup. Enligt uträkningar skulle vattenvärldens inre struktur bestå av en metallkärna med en radie av ungefär 4000 kilometer. Utanför kärnan finns det en stenig täckmantelregion som sträcker sig till en höjd av 3500 kilometer över kärnans yta, täckt av en ny mantel av is upp till 5000 kilometer tjock. Slutligen täcks hela denna värld av ett hav med ett djup på 100 kilometer och med en atmosfär utanpå.

Med två gånger jordens radie kommer dessa lätt att hittas med rymdfarkosten Eddington, som är utformad för att upptäcka planeter som är ner till hälften så stora som jorden. “En vattenvärld som passerar framför en stjärna som är något kallare än solen, kommer att orsaka en förmörkelse av stjärnljuset med nästan en tusendel. Det är nästan tio gånger mer än den minsta varianten som Eddington utformats för att upptäcka. Så vattenvärldar – om de finns – kommer att vara lättfångade för Eddington,” säger Fabio Favata, vetenskapsman för ESA:s Eddington-projekt.

CNES/ESA:s expedition Corot, som är ett mindre, förelöpande uppdrag till Eddington och som är beräknad för start runt 2005, kan eventuellt också få en glimt av dem om de är tillräckligt nära deras centralstjärnor.

Vetenskapsmän undrar nu om sådana världar skulle kunna försörja liv och hur detta skulle vara, särskilt eftersom vatten är den primära ingrediensen för liv på jorden. Medan vattenvärldar verkar ha allt för att kunna upprätthålla liv, finns det ett stort frågetecken om det faktiskt skulle kunna uppstå från början.

En av de ledande teorierna för livets ursprung är att det krävs varma källor på havets botten, uppvärmt av vulkanisk aktivitet i likhet med de ”black smokers” som hittats i våra djupa hav här på jorden. I en vattenvärld däremot, avskiljs havsbottnen från eventuella ”smokers” genom 5000 kilometer av is. Å andra sidan kan ursprung från vattenytan fortfarande vara möjlig.

Enda vägen att få reda på om det finns något liv i en vattenvärld är kanske att studera dem med ESA:s Darwin-expedition som ska försöka hitta planeter som kan bebos. När den startar runt år 2014, kommer denna rymdfarkostflottilj att leta efter avslöjande tecken på liv i alla möjliga planeters atmosfärer, även i vattenvärldar.