Czy obce formy życia mogą znajdować się zaledwie 65 lat świetlnych od nas?
Jak blisko naszej planety może istnieć życie pozaziemskie? Jeden z naukowców spróbował to określić, wykorzystując działania matematyczne. Co ujawniły szczegółowe analizy?
Dr Frank Drake swego czasu stworzył specjalne równanie, w którym podstawą była liczba planet w naszej galaktyce, które są zdolne do podtrzymywania życia. Do tej pory powstało wiele różnych szacunków, które próbowały ustalić, ile jest egzoplanet, które nadają się do zamieszkania. Według jednych może być ich nawet... 100 milionów.
Ile jest planet wokół Ziemi zdolnych do podtrzymywania życia?
Profesor Piero Madau z University of California w swoich najnowszych analizach do wspomnianego równania wprowadził specjalne matematyczne ramy. Mają one pomagać w obliczaniu populacji planet, na których może rozwijać się życie w odległości 326 lat świetlnych od nas.
W swoich obliczeniach przyjął, że zarówno Ziemia, jak i nasz Układ Słoneczny jest "typowy" dla galaktyki. Założenie to opiera się na zasadzie kopernikańskiej, która wskazuje, że położenie Ziemi w kosmosie nie jest w żaden sposób uprzywilejowane, czyli to, co widzimy z naszej planety, jest reprezentatywne dla całości.
Analizy ujawniły, że w odległości 326 lat świetlnych od naszej planety może znajdować się aż 11 000 skalistych planet, które znajdują się w ekosferach. Ponadto większość tych egzoplanet może być znacznie starsza od naszego Układu Słonecznego, zatem potencjalne życie pozaziemskie mogło mieć zdecydowanie więcej czasu na ewolucję.
- Tak więc, jeśli życie mikrobiologiczne powstało tak szybko, jak miało to miejsce na Ziemi w ponad 1 proc. TTP, to można się spodziewać, że najbliższa, "żyjąca planeta" podobna do Ziemi będzie oddalona o niecałe 65 lat świetlnych. Może to być powodem do ostrożnego optymizmu w poszukiwaniu biosygnatur [...] Nie trzeba dodawać, że wykrycie biosygnatur będzie niezwykle trudne. - powiedział prof. Mandau dla Universe Today.
Matematyka i szukanie życia w kosmosie
Dalej prof. Madau skupił się na czynnikach, które mogą odgrywać ważną rolę w pojawieniu się życia i które są zależne od czasu. W skład tych rozważań wszedł sposób formowania się gwiazd, wzbogacanie protogwiazd i protoplanet w pierwiastki ciężkie, ich powstawanie, a także dystrybucja cząsteczek organicznych i wody.
Jak powiedział prof. Madau: - Równanie Drake'a stanowi przydatne podsumowanie pedagogiczne czynników (prawdopodobieństwa), które mogą wpływać na prawdopodobieństwo wykrycia światów życiowych i ostatecznie zaawansowanych technologicznie cywilizacji pozaziemskich — dziś wokół nas.
Dodał także: - Ale to prawdopodobieństwo i czynniki zależą między innymi od tworzenia gwiazd i historii wzbogacania chemicznego lokalnego dysku galaktycznego, a także od harmonogramu pojawienia się prostego życia i ostatecznie złożonego życia.
Specjaliści podają, że nasza planeta powstała znacznie później, aniżeli część planet w kosmosie - około 4,5 mld lat temu. Dalej po kilkuset milionach lat wskutek oddziaływania pierwotnych warunków, na Ziemi uformowały się pierwsze elementy niezbędne do powstania życia. Następnie koniecznych było kolejnych około 500 mln lat, na to by w końcu z tych elementów powstało życie.
Jednokomórkowe organizmy, w których zachodziła fotosynteza, pojawiły się około 500 mln lat później. Doprowadziło to do zmiany składu chemicznego naszej planety, co nazywane jest Wielkim Utlenianiem (2,4 mld lat temu). W dłuższej konsekwencji spowodowało to rozwój bardziej złożonych form życia. Następnie przez miliony lat trwała ewolucja organizmów.
Prof. Madau bazując na wspomnianych powyżej "krokach", określił wymienione wcześniej specjalne ramy czasowe, czyli kiedy powstały "umiarkowane" planety skaliste oraz kiedy mogło pojawić się na nich życie mikrobiologiczne.
Postawione "bariery" pomogły w określeniu idealnych planet-kandydatek do poszukiwania biosygnatur atmosferycznych, które wskazywałyby na rozwój życia.
- Równania te opisują zmieniające się tempo powstawania planet gwiezdnych, metalowych, olbrzymich i skalistych oraz nadających się do zamieszkania światów w historii sąsiedztwa Słońca [...] Równania mają charakter statystyczny, tzn. nie opisują narodzin i ewolucji poszczególnych układów planetarnych, ale raczej zmieniającą się (w czasie) populację (według liczby) TTP w promieniu 100 parseków od Słońca - mówi prof. Mandau.
Wyniki badań zostały opublikowane na platformie arXiv.
