Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Een succesvolle beschaving vestigt zich op meer dan één planeet. Astronoom Brian Lacki zocht uit welke sterrenstelsels zich het makkelijkst laten doorkruisen.
Een echt succesvolle beschaving houdt het niet bij één planeet die rond één ster beweegt. Die reist met ruimteschepen van ster naar ster en vestigt zich waar dat maar kan. Om uiteindelijk, na miljoenen of zelfs miljarden jaren, het hele sterrenstelsel te domineren. Ons eigen sterrenstelsel, de Melkweg, lijkt zo’n interstellair imperium echter niet te bevatten. Sterker nog: de enige intelligente, technologische soort die we kennen – wijzelf – heeft nog nooit zijn eigen zonnestelsel verlaten. Maar misschien zijn er andere sterrenstelsels met een of meer beschavingen die hun vleugels wél hebben kunnen uitslaan.
Zo’n sterrenstelsel met mogelijk miljarden bewoonde planeten zou een interessant doelwit zijn voor de zoektocht naar buitenaards leven. Oké, dat leven bevindt zich dan wel zó bizar ver van ons vandaan dat een gesprek geen optie is, en elkaar ontmoeten al helemaal niet. Maar het strekt zich ook over een zó bizar groot gebied uit dat er zelfs op miljoenen lichtjaren afstand nog wat van te zien kan zijn.
Lees ook:
Kosmisch kippeneindje
Een nieuwe studie van sterrenkundige Brian Lacki van de Universiteit van Californië te Berkeley moet het opsporen van zulke sterrenstelsel-omspannende beschavingen makkelijker maken. Hij ging namelijk op zoek naar het antwoord op de vraag: welke stelsels zijn het makkelijkst te doorkruisen met ruimteschepen?
Ons heelal wordt bevolkt door sterrenstelsels in allerlei soorten en maten. Sommige bevatten honderden miljoenen sterren, andere honderden biljoenen. (Onze Melkweg zou je, met enkele honderden miljarden sterren, een middenmoter kunnen noemen.) Sommige exemplaren zijn onregelmatig van vorm, andere zien eruit als een gladde ellips, weer andere hebben prominente spiraalarmen en een duidelijke klont sterren in het midden.
In zijn wetenschappelijke artikel bekijkt Lacki de eigenschappen van zulke sterrenstelsels steeds met in zijn achterhoofd de vraag: maken die zo’n stelsel makkelijker of moeilijker te bereizen? Ontstaan er bijvoorbeeld continu nieuwe sterren? Dan is dat ongunstig. Daarbij komt namelijk straling vrij waar levensvormen in een ruimteschip waarschijnlijk last van hebben (als ze ook maar een beetje op ons lijken). Zit er veel gas en stof tussen de sterren? Niet handig; die kunnen je ruimteschip laten smelten of beschadigen.
Ook van belang: hoe ver bevinden de sterren in een sterrenstelsel zich van elkaar vandaan? Moet je rekenen op reizen van minstens tientallen lichtjaren of is je volgende reisdoel maar een kosmisch kippeneindje van je verwijderd? En: als de sterren in een sterrenstelsel meer zware elementen bevatten, zullen er rond die sterren meer kleine, rotsachtige planeten zoals de aarde te vinden zijn – en dus meer plekken waar een beschaving zich kan vestigen.
Goed, zou je zeggen, kijk dan naar alle plussen en minnen per sterrenstelsel en je weet welk type zich het meest leent voor interstellaire tripjes. Helaas ligt het wat complexer dan dat. Een eigenschap die in het ene opzicht gunstig lijkt, kan in een ander opzicht juist een nadeel zijn. Als de sterren in een stelsel relatief hoge snelheden hebben, is dat bijvoorbeeld in principe fijn: dat geeft je een dynamisch geheel waarin steeds nieuwe potentiële bestemmingen binnen het bereik komen van een reislustige beschaving. Tegelijkertijd is het lastiger om een ruimteschip naar een razendsnel bewegend reisdoel te sturen: het zal bij aankomst flink moeten remmen, wil het zijn doel niet letterlijk en figuurlijk voorbijschieten.
Stelselwijde lockdown
Toch kan Lacki aan het eind van zijn artikel een aantal duidelijke favorieten benoemen. Zogeheten compacte elliptische sterrenstelsels hebben dicht op elkaar gepakte sterren met nauwelijks ‘spul’ ertussen. Die zijn dus, in de terminologie van Lacki, super-traversable: ‘superdoorkruisbaar’. Hetzelfde geldt voor bolvormige sterrenhopen, al zijn dat eigenlijk geen sterrenstelsels, maar knusse clusters van sterren die zich ín grotere stelsels bevinden.
Bij de overige types sterrenstelsels is het wat meer een enerzijds-anderzijds-verhaal. Eén type stelsel bevat bijvoorbeeld weinig gas en stof, maar ook weinig planeten. Een ander type is meestal goed te bereizen – maar af en toe overspoelt het superzware zwarte gat in het hart van zo’n stelsel de wijde omgeving met schadelijke straling, wat in de woorden van Lacki leidt tot een “sterrenstelsel-wijde lockdown” – die dan niet een paar weken duurt, maar tientallen miljoenen jaren.
Jason Wright, sterrenkundige aan de Penn State-universiteit in de VS, noemt het werk van Lacki “zorgvuldig, grondig en creatief”. Verder stelt hij: “Er kunnen sterrenstelsels bestaan die vergeven zijn van technologisch begaafde levensvormen, en dat kan ze tot uitstekende doelwitten maken voor de zoektocht naar intelligent buitenaards leven.” Aan het andere uiteinde van het spectrum zitten dan de stelsels waar beschavingen zowat gedoemd zijn om op hun eigen thuisplaneet te blijven wonen, tot die een keer vergaat. En wij? Tja, wij wonen in elk geval bij lange na niet in het makkelijkst te doorkruisen sterrenstelsel.
Willen we dat toch ooit van voor tot achter koloniseren, dan zullen we daar dus wat harder voor moeten werken dan de beschavingen in onze beter bereisbare buurstelsels.
Deze Far Out staat ook in KIJK 11/2021
Bron: ArXiv.org
Beeld: Shutterstock