Er vi alene i universet, eller er der andre?
Det er ikke lykkedes os at finde liv på hverken Mars, Venus eller nogle af de andre planeter i vores egen galakse, Mælkevejen. Men kan der være liv på nogle af de ubegribeligt mange andre planeter i fremmede solsystemer?
Indenfor fem til ti år står vi med stor sandsynlighed med svaret på, om såkaldte ‘exoplaneter’, der kredser om en anden stjerne end Solen og altså derfor befinder sig udenfor vores solsystem, rummer liv. Det mener en dansk professor i astrofysik.
Om få år bliver to mastodonter af et par teleskoper – Extremely Large Telescope og James Webb-teleskopet – nemlig sat i arbejde. Ifølge professoren, kan de give os svaret ved at undersøge ilt i exoplaneternes atmosfære:
»Hvis der er liv magen til Jordens, vil vi umiddelbart kunne se det med Extremely Large Telescope og måske med James Webb-teleskopet. Hvis det er biologisk dødt, vil vi umiddelbart vide det,« siger Uffe Gråe Jørgensen professor i astrofysik fra Niels Bohr Institutet på Københavns Universitet til Videnskab.dk.
En professor i astrobiologi og en professor i astrofysik er også meget optimistiske i forhold til at finde liv på exoplaneter. De mener dog, at ti år er en for kort tidshorisont til at have et endegyldigt svar på, hvor almindeligt liv er i universet – det vender vi tilbage til senere i artiklen.
Er ilt lig med liv?
Rum-forskere er dog uenige om, om ilt opfanget af de nye teleskoper nødvendigvis er et tegn på liv.
Uffe Gråe Jørgensen mener, at ilt i atmosfæren på en exoplanet kan være et tegn på liv nede på overfladen, hvis livet på fremmede planeter vel og mærke fungerer ligesom på Jorden. Det forklarer han med teorien om kemisk ligevægt.
»Hvis der er liv på planeten, så vil dens atmosfære være ude af kemisk ligevægt, og hvis ikke, vil den være i kemisk ligevægt,« siger professoren.
Kemisk ligevægt betyder kort fortalt, at kemiske processer altid vil tilintetgøre hinanden, når de kommer i kontakt, hvis der ikke er liv. Hvis vi i bogstaveligt forstand tager et jordnært eksempel på det, er der ilt i vores atmosfære på Jorden, fordi systemet er ude af kemisk ligevægt.
Ilt er et affaldsprodukt af fotosyntesen, der også danner sukker. Hvis fotosyntesen var i ligevægt ville sukkeret blive forbrændt af ilten og på den anden side ville ilten, som planterne har dannet, blive forbrændt af os. På den måde ville der ikke være noget ilt tilbage i atmosfæren.
Uffe Gråe Jørgensen går ud fra, at fysikkens grundlæggende regler, som vi kender på Jorden, også gælder i resten af universet. Derfor må ilt i atmosfæren på exoplaneterne være et tegn på, at atmosfæren er ude af kemisk ligevægt – der må altså være noget liv nede på planeten, som er skyld i uligevægten, mener han.
Vi ser bare skyggen på væggen
Det kan godt være, at de nye superavancerede teleskoper i fremtiden finder exoplaneter, hvor ilten bliver i atmosfæren. På Jorden ville det betyde liv, men det princip kan ikke nødvendigvis overføres til andre planeter, mener professor i astrobiologi Kai Finster.
»Med atmosfæremålinger ser vi bare skyggen på væggen, men ikke, hvad der afgiver skyggen. Vi skal bogstaveligt talt stå på planeten for at kunne se organismerne, der producerer den ilt, vi måler i atmosfæren,« siger professoren fra Institut for Bioscience på Aarhus Universitet.
Det er altså umuligt at afgøre, om ilten i atmosfæren på andre planeter rent faktisk skyldes, at der vokser planter eller lever væsner nede på planeten, eller om det skyldes kemiske processer, mener astrobiologen.
Men hvad skal der i bund og grund til for at bevise videnskabeligt, at der er liv på en planet, vi ikke kan lande et rumskib på?
Svaret vil variere meget, alt efter hvem man spørger. Indtil vi har solide beviser for, at ilten i atmosfæren skyldes organismer og helst har set noget levende på planeten, som kan producere ilt, forbliver det en mulig teori, at ilten, der kan opfanges af teleskoperne, skyldes liv, mener Kai Finster.
Derfor er han ikke enig med Uffe Gråe Jørgensen i, at vi om fem til ti år har svaret på, om der er liv på exoplaneterne eller ej.
»På Jorden finder man ilt, metan, vand og CO2 side om side. Hvis man finder den kombination på en exoplanet, vil det være svært at forklare som andet end liv,« svarer Uffe Gråe Jørgensen i en mail. Det mener han godt kan lade sig gøre.
Vi finder tegn snart – men nok ikke indenfor ti år
Vi står lige på tærsklen til at finde ud af, om der er liv i universet eller ej, mener Lars A. Buchhave. Men han tør ikke sige med sikkerhed, at vi står med endelige beviser indenfor fem til ti år.
Han er helt overbevist om, at vi vil kunne finde tegn på liv i atmosfæren på exoplaneter – det er bare et spørgsmål om tidshorisonten.
»Jeg tror, at vi vil stå med svaret indenfor min levetid, og at de næste årtier vil byde på de første opdagelser af biosignaturer i atmosfæren på planeter, som minder om Jorden, hvis der er liv. Men det vil tage længere tid at komme med et endegyldigt svar på, hvor almindeligt liv er i universet,« siger astrofysikeren.
Exoplaneterne er stadig et ret ukendt territorium for rumforskerne. Den nye generation af rumteleskoper skal først sættes i arbejde. Derefter går rumforskerne i gang med at karakterisere de forskellige exoplaneter.
Mange planeter tæt på giver grund til optimisme
Lars A. Buchhave mener, at vi har svaret på, om der er liv på exoplaneterne indenfor hans levetid, fordi der øjensynligt er mange flere jordlignende planeter tæt på vores Jord, end vi hidtil har vidst.
Indenfor de seneste ti år har rumforskere fundet ud af, hvor almindelige de jordlignende exoplaneter er – det er faktisk de mest almindelige planeter i vores galakse, fortæller Lars A. Buchhave:
»Det betyder, at vi kan bygge instrumenter, som kan overvåge de nærmeste exoplaneter indenfor en begrænset årrække.«
Hvis der ikke havde været så mange jordlignende planeter i vores galakse, skulle vi producere umuligt store teleskoper, der kunne kigge hundredtusindvis af lysår væk, fortæller Lars A. Buchhave.
»Men når exoplaneterne er i nærheden af os, er det meget realistisk, at vi kan få svar på, om der er liv på dem,« siger han.
\ Læs mere
En statistisk overvejelse
Selvom Lars A. Buchhave vover den påstand, at vi snart vil vide, om der er liv på exoplaneterne eller ej, kommer vi ikke til at få svaret ved at stå på exoplaneterne og se beviserne med vores egne øjne.
»Det bliver en statistisk overvejelse, fordi vi vil kunne argumentere kraftigt for, at tegn på liv i atmosfæren betyder, at der er liv på planeten,« siger Lars A. Buchhave.
Det er en velkendt videnskabelig metode, at jo flere gang forskere har observeret et fænomen, jo mere sandsynligt bliver det, at det fænomen er det normale. Hvis rumforskerne observerer massevis af exoplaneter med tegn på liv i atmosfæren, vil de kunne sandsynliggøre, at det rent faktisk er liv.
Derfor mener DTU-professoren, at det vil blive svært at udelukke, at tegn på liv såsom ilt i atmosfæren på en exoplanet ikke stammer fra liv nede på planeten.
Professor: Livet er derude
Uden at Kai Finster vil sætte en præcis dato på, tror han, vi finder tegn på liv på exoplaneterne på et eller andet tidspunkt.
Men rumforskere må forberede sig på, at livet på exoplaneter vil være formet af planetens unikke historie, som nok er helt anderledes end Jordens, mener han.
»Udviklingen af jordisk liv er præget af mange tilfældigheder, der har fået livet til at skifte kurs mange gange. For eksempel da meteoren, der har udslettet dinosaurerne, ramte Jorden for 65 millioner år siden,« siger astrobiologen, og fortsætter:
»Hvis vi ikke var blevet ramt, fandtes der sandsynligvis ikke mennesker, for der skulle gøres plads til pattedyrene. På samme måde afhænger livsformerne på exoplaneterne af planetens unikke udviklingshistorie.«
Det er altså ikke til at afgøre, om vi finder noget derude, hvad vi finder derude, eller præcis hvornår gennembruddet kommer.
Men en ting er forskerne enige om: Vi står på tærsklen til en tidsalder, hvor vi vil kunne se længere ud i rummet og lære mere om det end nogensinde før.
