Livet trives ved stabile temperaturer. På Jorden lettes dette af kulstofkredsløbet. Forskere fra SRON, VU og RUG udviklede en model, der forudsiger eksistensen af et kulstofkredsløb på exoplaneter, forudsat at massen, kernestørrelsen og mængden af CO² er kendt.
Forskerne bemærkede, at i søgen efter liv på planeter uden for vores solsystem, har astronomer ikke evnen til at tage billeder for at se, hvad der foregår der. Moderne teleskoper har ikke den nødvendige rumlige opløsning til dette – exoplaneter er for små og langt væk. Imidlertid kan planetens atmosfære fortælle en masse information om objektet. Således kan videnskabsmænd bestemme, hvilke materialer der er i atmosfæren på exoplaneter.
I søgen efter liv er kulstof af stor interesse for forskere på grund af kulstofkredsløbets dæmpende effekt på opvarmning og afkøling. Takket være denne cyklus har Jorden altid holdt en temperatur, der er egnet til liv, mens Solen er blevet 20 % lysere i løbet af de seneste milliarder år.
Også interessant: TESS-teleskopet hjalp med at studere exoplaneten KELT-9 b, som er varmere end nogle stjerner
Forskere har udviklet en model, der relaterer exoplanetens masse og kernestørrelse til mængden af CO² i dens atmosfære. Astronomer kan nu kvantificere disse tre faktorer for en exoplanet ved hjælp af et teleskop, og modellen vil fortælle, om der kan eksistere en kulstofkredsløb der. Massen og størrelsen af planetens kerne er yderligere faktorer, da de i høj grad påvirker pladetektonikken, som spiller en nøglerolle i kulstofkredsløbet.
Kulstofkredsløbet har en dæmpende effekt på temperaturændringer, fordi efterhånden som planeten opvarmes, optager den mere CO², hvilket fører til en reduktion af drivhuseffekten. Når det bliver koldere, opstår den omvendte effekt. Det første trin i cyklussen er forvitring: sten reagerer med CO² og regnvand og danner bikarbonat (HCO³). Det sætter sig på havbunden i form af sedimentær bjergart (CaCO³), og en lille del af kulstoffet opløses i havvand som et restprodukt. Pladetektonikken transporterer derefter sedimentære bjergarter ind i jordens kappe. Vulkanerne frigiver derefter CO² fra den sedimentære bjergart tilbage til atmosfæren.
"Vi ved ikke, om der er andre planeter med pladetektonik og en kulstofcyklus," sagde Mark Oosterloo, hovedforfatter af papiret. - I vores solsystem er Jorden den eneste planet, hvor vi opdagede kulstofkredsløbet. Vi håber, at den nye model kan bidrage til opdagelsen af en exoplanet med et kulstofkredsløb og dermed muligvis liv."
Læs også: