Možemo li zaista pronaći život na drugim planetama?

Šta se dešava?

Teleskopi su otkrili hiljade planeta izvan Sunčevog sistema. Neke se nalaze u oblasti oko svoje zvezde u kojoj bi voda mogla biti tečna.

Egzoplanete uglavnom ne vidimo kao jasne kugle na fotografijama. Često ih otkrivamo po tome što zvezda nakratko potamni kada planeta prođe ispred nje. Posle otkrića pitamo kolika je planeta, koliko je udaljena od zvezde i kakva bi mogla biti njena atmosfera. Takva merenja izdvajaju zanimljive kandidate, ali ne pokazuju da na njima nešto živi.

Kako i zašto?

Svetlost zvezde koja prođe kroz atmosferu planete nosi tragove gasova. Pomoću spektra možemo istražiti hemijski sastav te atmosfere.

Kada planeta pređe preko diska zvezde, mali deo zvezdane svetlosti može proći kroz njenu atmosferu. Različiti gasovi upijaju različite delove te svetlosti, ostavljajući trag nalik šifri u spektru. Naučnici traže, između ostalog, vodenu paru, ugljen-dioksid i metan. Važno je posmatrati više gasova zajedno i razumeti uslove na planeti: ista supstanca može nastati i bez života.

Kako ovo znamo?

NASA i drugi istraživački timovi upoređuju merenja teleskopa sa modelima atmosfere. Jedan gas sam po sebi ne dokazuje da tamo postoji život.

Na Zemlji znamo da organizmi mogu menjati sastav atmosfere, ali Zemlja je jedini potvrđen primer nastanjene planete. Zato ne postoji jedan magični signal koji bi bio dovoljan. Istraživači proveravaju da li se podaci mogu objasniti hemijom, geologijom ili greškom u merenju, upoređuju više posmatranja i procenjuju koliko je svako objašnjenje verovatno. Čak i obećavajući nalaz bio bi poziv na dodatnu proveru.

Zašto je ovo važno?

Potraga nam pomaže da razumemo i koliko je Zemlja posebna.

Potraga za životom nije ograničena samo na daleke planete. U Sunčevom sistemu istražuju se Mars i ledeni meseci ispod čijih kora možda postoje okeani. Za egzoplanete će budući teleskopi možda moći preciznije da proučavaju atmosferu. Odgovor na pitanje jesmo li sami mogao bi biti veliko otkriće, ali do njega se stiže polako, nizom nezavisnih dokaza, a ne jednom upečatljivom fotografijom.

Šta bi bio uverljiv trag života?

Položaj planete u takozvanoj nastanjivoj zoni tek je prvi filter. Na površini može biti previše hladno iako je rastojanje od zvezde pogodno: presudni su pritisak i sastav atmosfere, količina zračenja, oblaci i geološka aktivnost. Mars je dobar podsetnik da sama blizina Suncu ne garantuje stabilnu tečnu vodu na površini. Takođe, život kakav ne poznajemo možda ne bi zahtevao baš iste uslove kao zemaljski organizmi.

Kada planeta prođe ispred zvezde, mali deo zvezdane svetlosti prolazi kroz njenu atmosferu. Gasovi upijaju određene talasne dužine, pa spektar može otkriti prisustvo vodene pare, ugljen-dioksida ili metana. Merenje je teško: signal atmosfere je slab, a pege na samoj zvezdi mogu ga izmeniti. Naučnici zato ponavljaju posmatranja i porede više mogućih modela pre nego što iznesu zaključak.

Čak ni kiseonik ili metan nisu automatski dokaz života. Neki gasovi mogu nastati vulkanizmom, hemijskim reakcijama u stenama ili pod uticajem zvezdane svetlosti. Jači argument bila bi kombinacija gasova koje je teško održavati zajedno bez stalnog izvora, uz podatke o temperaturi i atmosferi. Zbog toga istraživači govore o mogućim biosignaturama i verovatnoćama, a ne o potvrdi vanzemaljaca na osnovu jednog spektra.

Još jedan važan detalj

Još jedan problem je selekcija uzorka. Najlakše otkrivamo velike planete blizu svojih zvezda, ne nužno svetove koji najviše liče na Zemlju. Čak i za pogodnu planetu teleskop često nema dovoljno svetlosti da pouzdano odredi sve važne gasove. Posmatrači zato biraju sisteme u kojima je odnos signala i šuma bolji, naročito planete oko manjih zvezda. Ali i male zvezde mogu imati jake erupcije koje menjaju atmosferu planete. Sledeća generacija instrumenata treba da proširi broj dostupnih ciljeva. Do tada je pošten odgovor na pitanje iz naslova: možemo tražiti sve bolje tragove, ali još ne znamo hoćemo li dobiti jednoznačan dokaz.

Zemljina atmosfera je dobar kontrolni primer: znamo da ovde postoji život, pa možemo proveriti kako bi naša planeta izgledala udaljenom posmatraču. Takva simulacija pokazuje i koliko bi tragovi bili slabi. I najbolji teleskop treba tumačiti uz ograničenja svojih instrumenata.