Nyheden, om at der med det 100 millioner dollar (knap 700 mio. DKK) finansierede Breakthrough Listen-projekt vil komme en øget bevilling og datamængde til søgen efter intelligent liv i det ydre rum, er til stor glæde for astrobiologer, som jeg selv.
Lanceret af Stephen Hawking, er dette projekt en særlig hjælp til at dulme de stigende bekymringer, der hersker inden for feltet om at være nødsaget til at reducere vores søgen efter liv i rummet.
I sidste uge deltog jeg i Pathways Towards Habitable Planets-konferencen i Schweiz, hvor førende forskere i eftersøgningen af beboelige planeter delte deres resultater og ideer for fremtiden.
Noget, der var særligt interessant, var den forholdsvis stærke konsensus om problemerne ved vores definition af den beboelige zone – området omkring en stjerne, som hverken er for varmt eller for koldt til, at omkredsende planeter kan have flydende vand på deres overflade.
Hvis vi ikke er forsigtige, kan vores besættelse af dette område være det, som forhindrer os i at nå vores ultimative mål om at finde liv i det ydre rum.
Vi søger efter liv, som vi kender det
Lige så længe, som ideen om planeter, der kredser om andre stjerner, har eksisteret, har vi spekuleret i mulighederne for, at de skulle rumme levende organismer på samme måde, som Jorden gør.
Ideen om den beboelige zone har hjulpet astronomer til at definere, hvor vi bør søge efter planeter, der kan huse liv, i dette enorme område på trillioner af hektarer.
Det kan godt være, at det virker meget fornuftigt at søge efter liv i det ydre rum i områder, hvor jordlignende planeter ville have flydende vand på overfladen. Flydende vand er en grundlæggende solvent for kemiske reaktioner, som jordbiologi er afhængig af.
Hvis vi finder planeter med flydende vand, opfylder de et vigtigt kriterium for at være gunstige for liv, som vi kender det. Det betyder dog hverken, at en planet i denne zone har vand, eller at den kan understøtte liv. Den bliver nødt til at have en 'sund' atmosfærisk sammensætning – hvilket normalt formodes at ligne Jordens – og ideelt set også et sundt magnetfelt, der kan skærme den mod højenergipartikler, der udspys fra moderstjernen.
Vi kan også se på, at planetens kredsbane og rotation er stabil, og at dens planetariske naboer lader den være i fred. Vi har endnu ikke haft nok data fra de planeter, vi har fundet, til at vide, om de lever op til alle disse kriterier. Selv hvis vi havde, ville vi sandsynligvis være nødt til at lave avancerede computersimuleringer for at opstille en model for deres klima, før vi kunne afgøre, hvordan forholdene egentlig er på overfladen.
Er overfladevand overhovedet en forudsætning for liv?
Disse udfordringer med definitionen af den beboelige zone kan medføre, at astronomerne og astrobiologerne ender i en fiasko, når de taler med pressen.
Når en pressemeddelelse annoncerer opdagelsen af »en planet i den beboelige zone«, læser den almene læser »en beboelig planet«. Det er denne forvirring, som foranledigede diskussionen på Pathways-konferencen om, hvorvidt vi bør ændre zonens navn til noget andet – måske overfladevandszonen eller den tempererede zone.
Ud over dette, er der andre problemer med begrebet. Måske er det slet ikke nødvendigt med overfladevand, for at liv i det hele taget kan overleve. Nogle har spekuleret i, at flydende karbonhydrid på Titan, Saturns største måne, for eksempel kunne være solvent for en helt anden type liv.
Andre måner i vores solsystem, som Europa og Enceladus, viser sig imidlertid at have flydende undergrundsvand, selvom de opholder sig uden for den traditionelle beboelige zone.
Tidevandsopvarmningen, som de får fra deres værtsplaneter, er nok til at danne beboelige zoner uden for den beboelige zone, hvis det ikke bliver alt for forvirrende. Jo mere vi lærer om vores planeter, jo farligere begynder den beboelige zones enkelthed at tage sig ud.
Den beboelige zone viser behovet for et fokus
Så hvorfor har astronomer fortsat med at arbejde ud fra denne ide? Den sande årsag er måludvælgelse. Der er mange stjerner på Mælkevejen – og vi kender nu mange af de planeter, der omgiver dem. Astronomers resurser er begrænsede, og ikke alle astronomer ønsker at søge efter biosfærer.
Eftersom vi kun kan observere nogle få områder, vælger vi de områder, som vi tror har en større chance for at give tegn på liv.
Alt afhængigt af, hvordan man opdager dem, er de fleste kandidater blot silhuetter på en stjernes overflade eller et slør i en stjernes sfære. Hvis vi er heldige, er nogle begge dele – eller vi har formået at finde information om molekyler i deres atmosfærer ved brug af transitspektroskopi, som er studiet af lyset, som planeten reflekterer fra sin værtsstjerne.
Vi bør udforske alle de afvigelser, vi kan
De kommende generationer af exoplanetobservationer er designet til at sikre, at vi indsamler mest mulig information om så mange planeter, som muligt. Dette går forud for de kommende ekstremt store teleskoper, som måske vil kunne lave en direkte afbildning af 'jordlignende' planeter, der måtte være i nærheden.
Dette er dog ikke en undskyldning for at gå i den forkerte retning. Det kan være fristende at haste direkte til eftersøgningens afslutning – udelukkende jagte den beboelige zone – men vi risikerer at forhaste os mod den forkerte afslutning.
Som resultat af dette, er der mange forskere, der udtaler, at vi ikke bør søge efter noget, der ligner liv, men blot noget der virker abnormt og ikke kan forklares ved geokemiske, ikke-biologiske processer.
De mystiske metanopblomstringer i Mars’ atmosfære pegede eksempelvis i retningen af liv. Det viste sig at være lidt af en falsk alarm, da de også kan forklares uden et behov for organismer, ligesom det gælder for mange andre potentielle livstegn på planeten.
På trods af frustrationer er sådanne afvigelser stadig værd at udforske. Jo flere vi udforsker, jo større er sandsynligheden for, at vi finder en, der er forårsaget af organismer.
Nyt Stephen Hawking-projekt søger bredt
Jeg kan med glæde sige, at Breaktrhough Listen falder i denne tilgangs ånd. Projektet vil fokusere på at undersøge data fra radio- og infrarødteleskoper for tegn på intelligent liv i det ydre rum. Det vil ikke begrænse sit fokus til zoner, specifikke forhold eller endda planeter i det hele taget, men søge bredere efter tegn, der ikke kan forklares af naturlige fænomener.
Hver planet, vi finder og lærer at kende – selv helvedesverdener som Venus, eller gaskæmper som Jupiter – er en brik i puslespillet over, hvordan planeter tager form og udvikles. De lærer os alle sammen, hvordan biosfærer bliver til, og hvor almindelige eller sjældne vi i virkeligheden er.
Når vi sætter vores blå kugle ind i en større sammenhæng, er det mit naive håb, at det vil bidrage til, at vi bliver mere taknemmelige og lære at værdsætte vores enestående, komplekse, smukke verden endnu mere.
Som Franck Selsis, en af de førende personer inden for fund og beskrivelse af potentielle beboelige verdener, udtrykte det ved Pathways-konferencen:
»Måske er den bedste strategi ikke at have en strategi – med den undtagelse ganske enkelt at udforske.«
Duncan er støttet af ECOGAL programmet, som er finansieret af European Research Council Advanced Grant. Han er medlem af the Royal Society of Edinburgh’s Young Academy of Scotland, og stiftende medlem af UK SETI Research Network. Denne er artikel er oprindeligt publiceret hos the Conversation. Oversat af Anna Bestle
