نزدیکترین موجودات بیگانه به زمین احتمالاً چندان پیشرفته نیست. یافته های یک مطالعه جدید

حیات گیاهی احتمالی می تواند یک شاخص کلیدی برای تعیین جدول زمانی تکامل در سیارات فراخورشیدی باشد.

وسعت شگفت انگیز کیهان قویاً نشان می دهد که زمین تنها سیاره ای نیست که میزبان حیات است. اما آیا جهان‌های دور پناهگاه‌های فضاپیمایی و تمدن‌های پیشرفته‌ای هستند که در داستان‌های علمی-تخیلی درباره آن‌ها می‌خوانیم یا صرفاً میکروب‌های بسیار ساده‌تری را در خود جای داده‌اند؟

اختر زیست شناسان هنگام جستجوی حیات فرازمینی، سن سیاره را در نظر می گیرند. منطق استاندارد نشان می دهد که سیارات قدیمی زمان بیشتری برای پرورش اشکال پیشرفته حیات داشته اند. اما در حالی که زمین میلیاردها سال جوانتر از بسیاری از سیارات فراخورشیدی مجاور است، یک تیم تحقیقاتی چندان نگران برخوردهای قریب الوقوع بیگانگان فوق پیشرفته نیست. همانطور که آنها اخیرا در مجله بین المللی اختربیولوژی توضیح دادند، استدلال آنها بیشتر بر اساس حیات گیاهی است تا خود سیارات.

کریس دوتی، یکی از نویسندگان این مطالعه و متخصص داده های زیست محیطی در دانشگاه آریزونا شمالی، می گوید:

فیزیکدان مشهور انریکو فرمی با توجه به احتمال زیاد وجود حیات هوشمند در کهکشان این سوال معروف را مطرح کرد که آنها کجا هستند؟ این مقاله نشان می دهد که محله ستاره ای ما ممکن است ساکت و ساکت باشد. زیرا بیشتر سیارات زمین مانند در نزدیکی ما احتمالاً از نظر تکامل از ما عقب هستند و هنوز در مرحله میکروبی هستند.

داغتی و همکارانش استدلال خود را بر این مبنا قرار می‌دهند که فرضاً چه مقدار فتوسنتز تجمعی می‌تواند در سیارات فراخورشیدی با شرایط سخت‌تر و کمتر مساعد رخ دهد. مسئله این نیست که زندگی نمی تواند در این دنیاها شکل بگیرد، بلکه این است که تکامل آنها به موجودات پیچیده تر به مدت زمان طولانی تری نیاز دارد.

آنها برای مقایسه به زمین اشاره می کنند. مناطق گرم و مرطوب شاهد رشد گیاهان و تنوع گونه های بسیار بیشتری نسبت به اکوسیستم های سردتر و خشک تر هستند. در مقایسه، محتمل ترین سیارات فراخورشیدی برای میزبانی حیات به دور کوتوله های قرمز (متداول ترین ستاره های کهکشان) می چرخند. این سیارات نه تنها بسیار قدیمی‌تر از زمین هستند، بلکه نور بسیار کمتری دریافت می‌کنند و اغلب در حالت قفل مرگ قرار دارند. این بدان معناست که فقط یک طرف آنها همیشه رو به ستاره میزبان است.

مایکل گاونلاک، یکی از نویسندگان این مطالعه و دانشمند کامپیوتر در دانشگاه آریزونا شمالی، آن را اینگونه خلاصه می کند:

کل فتوسنتز سالانه احتمالاً در آنجا کمتر است، زیرا نور کمتری وجود دارد و تنها نیمی از سطح سیاره برای فتوسنتز در دسترس است.

برای آزمایش این نظریه، نویسندگان مطالعه 29 سیاره فراخورشیدی همسایه را که قبلاً به عنوان مکان‌های بالقوه برای آب مایع علامت‌گذاری شده بودند، بررسی کردند. این فهرست شامل سیاره تراپیست-1 نیز می شود. سیاره ای که در فاصله 40 سال نوری از زمین قرار دارد و به طور گسترده به عنوان یکی از امیدوارکننده ترین نامزدهای حیات بیگانه شناخته می شود. آنها سپس نقشه های شبیه سازی آب و هوای سیارات فراخورشیدی (که اخیرا توسط دنیس سرگیف، اخترفیزیکدان دانشگاه بریستول و جزئیات متغیرهایی مانند نور، بارش و دما) ساخته شده است) را در بررسی خود گنجانده اند.

محاسبات این تیم برای کسانی که امیدوارند روزی شاهد لنگر انداختن فضاپیماها در Trappist-1E باشند، خبر خوبی نداشت. اگرچه ارزیابی کلی آن‌ها به برخی اندازه‌گیری‌های پیچیده بستگی دارد، اما نتیجه ساده این است: با وجود اینکه Trappist-1 میلیاردها سال از زمین قدیمی‌تر است، به طور فرضی تنها حاوی 21 درصد از کل کربن ثابت زمین است.

کامرون هرباک، یکی دیگر از نویسندگان مطالعه، توضیح داد:

ما تخمین زدیم که این سیاره ممکن است فقط در مرحله میکروبی تکامل باشد. یعنی خیلی دورتر از زمین.

با این حال، سایر سیارات مورد بررسی ممکن است در مسیر تکاملی خود پیشرفت بیشتری کرده باشند. سه تا از این جهان‌ها احتمالاً کربن کافی از گیاهان دارند تا شرایطی مشابه شرایط دوران مزوزوئیک را نشان دهند. دورانی که شاهد حضور دایناسورها بر روی زمین بودیم. از این میان، تنها JG 1061c و K2-3D (دو سیاره بزرگتر، درخشان تر و داغتر از زمین) ممکن است قادر به حفظ حیاتی باشند که فراتر از جدول زمانی تکاملی زمین پیشرفت کرده است.

نویسندگان تاکید کردند که رویکرد آنها تنها یک راه برای کاوش سیارات فراخورشیدی برای یافتن حیات احتمالی است. در همین حال، سیاراتی مانند GG 1061C یا K2-3D ممکن است تاریخچه تکاملی قدیمی تری داشته باشند، اما این لزوماً به این معنی نیست که ساکنان بسیار پیشرفته ای دارند.

صرف نظر از اینکه چه کسی در کجای کهکشان زندگی می کند، نگاه کردن به آن از زوایای غیر متعارف ممکن است بهترین راه برای یافتن همسایگان کیهانی ما در آینده باشد. قبل از اینکه ما را پیدا کنند!

Gavlock می گوید:

چه کسی جلوتر است؟ این معمایی است که سعی می کنیم به صورت کمی آن را حل کنیم.