
Het zou, uniek en zonder enige concurrentie, het wetenschapsnieuws van de eeuw zijn: buitenaards leven ontdekt! Maar als die kop uniek is, waarom zien we hem dan zo vaak?
Donderdag meldde de BBC dat wetenschappers van de universiteit van Cambridge „het sterkste bewijs tot nog toe” van buitenaards leven hadden gevonden, met vergelijkbare koppen bij andere media. Collega-onderzoekers zijn zeer sceptisch.
Astrofysicus Nikku Madhusudhan en collega’s van de universiteit van Cambridge kondigden aan dat ze in de atmosfeer van de exoplaneet K2-18b sporen hadden gezien van de stoffen dimethylsulfide (DMS) en dimethyldisulfide (DMDS), eenvoudige organische moleculen die het element zwavel bevatten. Op aarde worden die stoffen vooral geproduceerd door micro-organismen zoals plankton.
„Hoewel een onbekend chemisch proces de bron kan zijn van deze moleculen in de atmosfeer van K2-18b, zijn de resultaten het sterkste bewijs tot nog toe dat leven zou kunnen bestaan op een planeet buiten ons zonnestelsel”, schrijven de onderzoekers in een persbericht, dat hoort bij een wetenschappelijk artikel in the Astrophysical Journal Letters.
Bij dat buitenaardse leven moet je je geen groene mannetjes, intelligente aliens of zelfs maar eenvoudige dieren of planten voorstellen, maar eerder micro-organismen als algen, plankton of bacteriën. Maar toch zou de vondst, in onze kosmische achtertuin, betekenen dat leven blijkbaar behoorlijk gemakkelijk ontstaat in het heelal.
Planeet met oceanen
K2-18b is een forse planeet, 8,6 maal zwaarder dan de aarde, die baantjes draait om de ster K2-18, een dwergster op 124 lichtjaar afstand in het sterrenbeeld Leeuw. Volgens Madhusudhan en zijn onderzoeksgroep is een zogenoemde „hyceaanse” wereld, een planeet met oceanen en een atmosfeer die rijk is in waterstof.
In 2023 meldde de groep de detectie van methaan en koolstofdioxide (CO2) in de atmosfeer van K2-18b. Dat zijn moleculen die koolstof bevatten, een ingrediënt van al het aardse leven. Ook zagen „mogelijke tekenen van DMS”, wat ook toen al tot krantenkoppen leidde.
Zulke detecties, gedaan met hulp van de James Webb-ruimtetelescoop, zijn extreem lastig uit te voeren. Het licht van de ster is veel intenser dan het licht van de exoplaneet. Op het moment dat de exoplaneet voor de ster langs beweegt, is er een kleine daling in de lichtintensiteit van de ster: zo is de exoplaneet in de eerste plaats ontdekt.
Als de planeet een atmosfeer heeft, een dunne schil gas rond de planeetbol, verandert het lichtspectrum van het sterlicht op dat moment ook een beetje, doordat moleculen in de atmosfeer dat sterlicht gedeeltelijk tegenhouden. Aan de ‘vingerafdruk’ die de moleculen achterlaten op het spectrum van het licht is in theorie te bepalen welke moleculen dat zijn.
In de praktijk is dat lastig: er zit nogal wat ruis in de data. Ook is het infraroodspectrum lang niet zo specifiek als een echte vingerafdruk. Detecties zijn daarom sterk gekoppeld aan een chemisch model van de atmosfeer.
Kritisch over het model
Nu hebben de onderzoekers de atmosfeer nog eens onderzocht een andere spectrometer aan boord van JWST, en zijn ze zekerder van hun zaak. „Het signaal kwam sterk en duidelijk door”, zegt Madhusudhan in het persbericht. Het wetenschappelijk artikel is voorzichtiger: „Het spectrum kan niet verklaard worden door de meeste moleculen die voor K2-18b voorspeld worden, met uitzondering van DMS en DMDS.”
De onderzoekers claimen een significantie van „drie sigma”, wat inhoudt dat er 0,3 procent kans is dat het signaal door toeval is ontstaan. De standaard voor zo’n belangrijke ontdekking is vijf sigma, een kans van 0,00006 procent.
Andere onderzoekers zijn dan sceptisch. „Madhusudhan heeft een theorie dat er een nieuw soort planeet bestaat, de hycean world, en hij praat al langer naar deze theorie toe”, oordeelt Inge Loes ten Kate, astrobioloog aan de Universiteit Utrecht. Ten Kate is ook kritisch over het atmosfeermodel dat de onderzoekers gebruiken. „Dat hebben ze zelf opgesteld, en is geen model waarover andere atmosfeeronderzoekers hebben meegedacht.”
Ook zijn er wel degelijk chemische processen denkbaar om DMS en DMDS te maken, die niets met leven te maken hebben. „En in de context van het leven dat we kennen, krijg je er dan ook zwavelwaterstof bij, en dat zien we hier juist weer niet.”
‘Geen definitief bewijs’
Op Bluesky is ook astronoom Chris Lintott kritisch: „Met hun eigen code zeggen ze dat ze een 3-sigma-detectie van DMS hebben. Interessant, maar geen definitief bewijs by any stretch of the imagination. Laat staan een ‘hint van leven’.”
Ten Kate heeft ook fundamentelere kritiek. Wetenschappers hebben al vaker mogelijke biosignatures gemeld, metingen die wijzen op mogelijk buitenaards leven: zoals fosfine in de atmosfeer van Venus, methaanproductie op Mars, en recentelijk nog lange koolstofketens op Mars. Vaak stevig aangezet door media, maar ook door de wetenschappers zelf in persberichten en interviews. Bij verder meten verdwenen de piekjes, of bleek er toch iets anders aan de hand.
Om zulk loos alarm – en uiteindelijk beschadiging van vertrouwen in de wetenschap – te voorkomen, hebben onderzoekers van buitenaards leven een soort wetenschapscommunicatie-escalatieladder opgesteld.
Vondsten met veel „mogelijk”, „hint van” en andere slagen om de arm bespreek je als interessante vondst op congressen met wetenschappelijke collega’s. Tegen pers of publiek maak je alle mitsen en maren goed duidelijk. Naarmate de zekerheid groeit, en andere verklaringen uitgesloten worden, kun je dan grotere termen als „ontdekking” en „buitenaards leven” in de mond nemen. Ten Kate: „Dat is hier duidelijk niet gebeurd.”
