Bilatu, entzuten eta usaindu

"Hamarkada baten buruan, Lurretik haratago bizitzaren froga sinesgarriak aurkituko ditugu", esan zuen Ellen Stofan agentziako zientzia zuzendariak 2015eko apirilean NASAko Habitable Worlds in Space Konferentzian. Gaineratu zuen estralurtar bizitzaren existentziari buruzko gertaera ukaezinak eta definitzaileak 20-30 urte barru bilduko direla.

"Badakigu nora begiratu eta nola begiratu", esan zuen Stofanek. «Eta bide onetik goazenez, ez dago bilatzen duguna aurkituko dugula zalantzan jartzeko arrazoirik». Zeruko gorputz batek zer esan nahi zuen zehazki, agentziako ordezkariek ez zuten zehaztu. Haien aldarrikapenek adierazten dute, adibidez, Marte izan daitekeela, eguzki-sistemako beste objektu bat edo exoplaneta motaren bat, nahiz eta azken kasu honetan zaila den pentsatzea ebidentzia erabakigarria belaunaldi bakarrean lortuko dela. Zalantzarik gabe Azken urte eta hilabeteotako aurkikuntzek gauza bat erakusten dute: ura –eta likido egoeran, izaki bizidunak eratzeko eta mantentzeko beharrezko baldintzatzat jotzen dena– ugaria da eguzki sisteman.

"2040rako, bizitza estralurtarra deskubrituko dugu", adierazi du SETI Institutuko NASAko Seth Szostak bere komunikabideetako adierazpen ugarietan. Hala ere, ez gara zibilizazio arrotz batekin kontaktuaz ari - azken urteotan, bizitzaren existentziaren aurrebaldintzen aurkikuntza berriek liluratu gaituzte, hala nola, eguzki-sistemako gorputzetan ur-baliabide likidoak, urtegien arrastoak. eta errekak. Marten edo izarren bizi-eremuetan Lurraren antzeko planetak egotea. Beraz, bizitzarako egokiak diren baldintzei buruz entzuten dugu, eta aztarnak, gehienetan kimikoak. Oraingoaren eta duela hamarkada batzuk gertatutakoaren arteko aldea zera da: gaur egun oinatz, seinale eta bizi-baldintzak ez dira apartekoak ia inon, nahiz eta Artizarran edo Saturnoren urruneko ilargien erraietan.

Arrasto zehatz horiek aurkitzeko erabiltzen diren tresna eta metodo kopurua gero eta handiagoa da. Hainbat uhin-luzeratan behatzeko, entzuteko eta detektatzeko metodoak hobetzen ari gara. Azkenaldian asko hitz egiten da arrasto kimikoen bila, bizitzaren sinadurak oso urruneko izarren inguruan ere. Hau da gure "sniff".

Txinako baldakin bikaina

Gure tresnak handiagoak eta sentikorragoak dira. 2016ko irailean jarri zuten martxan erraldoia. Txinako irrati-teleskopioa FASTzeinaren zeregina beste planeta batzuetan bizi-zantzuak bilatzea izango da. Mundu osoko zientzialariek itxaropen handia jartzen dute haren lanean. "Inoiz baino azkarrago eta urrunago behatzeko gai izango da estralurtar esplorazioaren historian", esan zuen Douglas Vakoch presidenteak. METI Nazioarteko, adimen forma arrotzen bila dedikatzen den erakundea. FAST ikus-eremua baino bi aldiz handiagoa izango da Areciboko teleskopioa Puerto Ricon, azken 53 urteotan abangoardian egon dena.

FAST baldakiak (bost ehun metroko irekiera duen teleskopio esferikoa) 500 m-ko diametroa du.Aluminiozko 4450 panel triangeluarrez osatuta dago. Hogeita hamar futbol zelairen pareko azalera hartzen du. Lan egiteko, isiltasun osoa behar du 5 km-ko erradioan, hori dela eta, inguruetako ia 10 pertsona lekuz aldatu ziren. Jendea. Irrati-teleskopioa Guizhou hegoaldeko probintziako karst formazio berdeen paisaia ederren artean igerileku natural batean dago.

Hala ere, FASTek estralurtar bizitza behar bezala kontrolatu aurretik, behar bezala kalibratu behar da. Hori dela eta, bere lanaren lehen bi urteak aurretiazko ikerketari eta erregulazioari emango zaizkio batez ere.

Milionaria eta fisikaria

Espazioan bizitza adimenduna bilatzeko azken proiekturik ospetsuenetako bat zientzialari britainiar eta amerikarren proiektu bat da, Yuri Milner errusiar milioidunak lagunduta. Enpresaburu eta fisikariak 100 milioi dolar gastatu ditu gutxienez hamar urte iraungo duen ikerketan. "Egun batean, urtean antzeko beste programa batzuek bildu dituzten adina datu bilduko ditugu", dio Milnerrek. Proiektuan parte hartzen duen Stephen Hawking fisikariak dio bilaketak zentzua duela orain, eguzkiz kanpoko planeta asko aurkitu direlako. "Hainbeste mundu eta molekula organiko daude espazioan, badirudi han bizia egon daitekeela", komentatu zuen. Proiektua orain arteko ikerketa zientifikorik handiena deituko da Lurretik haratago bizimodu adimentsuaren zantzuen bila. Berkeleyko Kaliforniako Unibertsitateko zientzialari talde batek zuzenduta, munduko bi teleskopiorik indartsuenetara sarbide zabala izango du: banku berdea Mendebaldeko Virginian eta Teleskopio parkeak Hego Gales Berrian, Australian.

Zibilizazio aurreratu bat urrunetik ezagutu dezakegu:

• gasen presentzia, batez ere aire kutsatzaileak, klorofluorokarburoak, karbono dioxidoa, metanoa, amoniakoa;
• zibilizazioak eraikitako objektuen argiak eta argiaren islak;
• beroa xahutzea;
• erradiazio biziak isurtzea;
• objektu misteriotsuak - adibidez, geltoki handiak eta mugitzen diren itsasontziak;
• kausa naturalei erreferentzia eginez eraketa azaldu ezin duten egituren existentzia.

Milnerrek izeneko beste ekimen bat aurkeztu zuen. milioi bat dolar ordainduko zituela agindu zuen. sariak ematen ditu gizakia eta Lurra ondoen irudikatzen dituen espaziora bidaltzeko mezu digital berezi bat sortzen duenari. Eta Milner-Hawking bikotearen ideiak ez dira hor amaitzen. Duela gutxi, hedabideek laser bidez gidatutako nano-zundak bidaltzea dakartzan proiektu baten berri eman dute, argiaren abiaduraren bosten baten abiadura lortzen duen izar-sistema batera!

espazio-kimika

Ezer ez da atsedengarriagoa espazioan bizitza bilatzen dutenentzat espazioaren kanpoaldeko eremuetan produktu kimiko "ezagunak" aurkitzea baino. Baita ur-lurrun hodeiak Kanpoko espazioan "zintzilik". Duela urte batzuk, hodei bat aurkitu zuten PG 0052+251 quasar inguruan. Ezagutza modernoaren arabera, espazioan ezagutzen den ur-biltegirik handiena da. Kalkulu zehatzek erakusten dute ur-lurrun hori guztia kondentsatuko balitz, Lurreko ozeano guztietan ura dagoena baino 140 bilioi aldiz ur gehiago egongo litzatekeela. Izarren artean aurkitutako "ur-biltegiaren" masa 100 XNUMX da. aldiz eguzkiaren masa. Nonbait ura egoteak ez du esan nahi han bizia dagoenik. Lortu ahal izateko, hainbat baldintza bete behar dira.

Duela gutxi, sarritan entzuten dugu espazioko bazter urrunetako substantzia organikoen "aurkikuntza" astronomikoen berri. 2012an, adibidez, zientzialariek guregandik XNUMX argi urte inguruko distantziara aurkitu zuten. hidroxilaminanitrogeno, oxigeno eta hidrogeno atomoz osatuta dagoena eta beste molekula batzuekin konbinatuta, teorikoki beste planetetako bizitzaren egiturak osatzeko gai dena.

Konposatu organikoak MWC 480 izarra orbitatzen duen disko protoplanetario batean.

Metil zianuroa (CH₃CN) я zianoazetilenoa (JSC₃N) MWC 480 izarra orbitatzen ari den disko protoplanetarioan zeudenak, 2015ean aurkitutako Harvard-Smithsonian Astrofisika Zentro amerikarreko (CfA) ikertzaileek, espazioan kimika egon daitekeela biokimikarako aukera duen beste arrasto bat da. Zergatik da hain aurkikuntza garrantzitsua harreman hau? Lurrean bizitza sortzen ari zen garaian gure eguzki sisteman zeuden, eta haiek gabe, ziurrenik, gure munduak ez luke gaur egungo itxura izango. MWC 480 izarra bera gure izarra baino bi aldiz astunagoa da eta Eguzkitik 455 argi-urtera dago, hau da, espazioan aurkitzen diren distantziak alderatuta.

Duela gutxi, 2016ko ekainean, besteak beste, NRAO Behatokiko Brett McGuire eta Kaliforniako Teknologia Institutuko Brandon Carroll irakaslea biltzen dituen talde bateko ikertzaileek deiturikoak diren molekula organiko konplexuen arrastoak ikusi zituzten. molekula kiralak. Kiralitatea jatorrizko molekula eta bere ispiluaren isla ez direla berdin-berdinak eta, beste objektu kiral guztiak bezala, ezin direla konbinatu espazioan translazio eta errotazio bidez adierazten da. Kiralitatea konposatu natural askoren ezaugarria da: azukreak, proteinak, etab. Orain arte, ez dugu horietako bat ikusi, Lurra izan ezik.

Aurkikuntza hauek ez dute esan nahi bizitza espazioan sortzen denik. Hala ere, bere jaiotzarako beharrezkoak diren partikula batzuk gutxienez bertan sor daitezkeela iradokitzen dute, eta gero planetetara bidaiatzea meteorito eta beste objektu batzuekin batera.

bizitzaren koloreak

Merezitakoa Kepler espazio-teleskopioa ehun lurreko planeta baino gehiagoren aurkikuntzan lagundu zuen eta milaka exoplaneta hautagai ditu. 2017tik aurrera, NASAk beste teleskopio espazial bat erabiltzeko asmoa du, Keplerren ondorengoa. Transiting Exoplanet Exploration Satellite, TESS. Bere zeregina igarobidean dauden eguzkiz kanpoko planetak bilatzea izango da (hau da, izar nagusietatik igarotzen direnak). Lurraren inguruan orbita eliptiko altu batera bidaliz, zeru osoa eskaneatu dezakezu gure inguru hurbilean izar distiratsuak orbitatzen ari diren planetak bilatzeko. Litekeena da misioak bi urte iraungo duela, eta milioi erdi izar inguru esploratuko dira. Horri esker, zientzialariek Lurraren antzeko ehunka planeta aurkitzea espero dute. Tresna berri gehiago, adibidez, adibidez. James Webb Espazio Teleskopioa (James Webb Space Telescope) lehendik egindako aurkikuntzak jarraitu eta sakondu beharko lituzke, atmosfera ikertu eta gero bizitzaren aurkikuntza ekar dezaketen arrasto kimikoak bilatu.

Proiektua Transiting Exoplanet Survey Satellite - Bistaratzea

Hala ere, bizitzaren biosinadura deritzonak zeintzuk diren gutxi gorabehera dakigunez (adibidez, atmosferan oxigenoa eta metanoa egotea), ez da ezagutzen seinale kimiko hauetatik zeintzuk diren hamarnaka eta ehunka argitara. urteak azkenean erabakitzen du gaia. Zientzialariek onartzen dute oxigenoa eta metanoa aldi berean egotea bizitzarako ezinbesteko baldintza dela, ez baitago bi gasak aldi berean sortuko dituen prozesu ez-bizirik ezagutzen. Hala ere, itxura denez, halako sinadura exo-sateliteek suntsitu dezakete, ziurrenik exoplanetak orbitatzen dituztenak (eguzki-sistemako planeta gehienen inguruan egiten duten bezala). Zeren Ilargiaren atmosferak metanoa badu eta planetek oxigenoa badute, orduan gure tresnek (haien garapenaren gaur egungo fasean) oxigeno-metano sinadura batean konbina ditzakete exomoon-ari erreparatu gabe.

Agian ez dugu aztarna kimikorik bilatu behar, kolorea baizik? Astrobiologo askok uste dute halobakterioak gure planetako lehen biztanleen artean egon zirela. Mikrobio hauek erradiazioen espektro berdea xurgatu eta energia bihurtu zuten. Bestalde, erradiazio bioleta islatzen zuten, eta horregatik gure planetak, espaziotik ikusita, kolore hori besterik ez zuen.

Argi berdea xurgatzeko, halobakterioak erabiltzen dira erretina, hau da, ikusmen morea, ornodunen begietan aurki daitekeena. Hala ere, denborarekin, bakterio ustiatzaileak nagusitzen hasi ziren gure planetan. klorofilaargi bioleta xurgatzen duena eta argi berdea islatzen duena. Horregatik, lurrak bere itxura du. Astrologoek beste planeta sistema batzuetan halobakterioak hazten jarrai dezaketela espekulatzen dute, beraz, espekulatzen dute. planeta moreetan bizitza bilatu.

2018an abian jartzea aurreikusita dagoen James Webb teleskopioak ikusi ahal izango ditu kolore horretako objektuak. Halako objektuak, ordea, beha daitezke, baldin eta eguzki-sistematik oso urrun ez badaude, eta planeta-sistemaren erdiko izarra nahikoa txikia bada, beste seinale batzuk ez oztopatzeko.

Lurra itxurako exoplaneta bateko beste lehen organismo batzuk, ziurrenik, landareak eta algak. Honek gainazalaren kolore bereizgarria esan nahi duenez, lurra zein ura, bizitza adierazten duten kolore jakin batzuk bilatu behar dira. Belaunaldi berriko teleskopioek exoplanetek islatzen duten argia detektatu beharko lukete, eta horrek haien koloreak agerian utziko ditu. Adibidez, Lurra espaziotik behatzearen kasuan, erradiazio-dosi handia ikus daiteke. infragorri hurbileko erradiazioalandarediko klorofilatik eratortzen dena. Horrelako seinaleek, exoplanetez inguratutako izar baten inguruan jasotakoak, "hor" ere hazten ari den zerbait egon daitekeela adieraziko lukete. Berdeak are indartsuago iradokiko luke. Liken primitiboz estalitako planeta bat itzalean egongo litzateke behazuna.

Zientzialariek exoplaneta atmosferaren konposizioa zehazten dute aipatutako igarobidean oinarrituta. Metodo honek planetaren atmosferaren konposizio kimikoa aztertzea ahalbidetzen du. Goiko atmosferatik igarotzen den argiak bere espektroa aldatzen du -fenomeno honen analisiak bertan dauden elementuei buruzko informazioa ematen du.

University College London eta Hego Gales Berriko Unibertsitateko ikertzaileek 2014an argitaratu zuten Proceedings of the National Academy of Sciences aldizkarian, agerraldia aztertzeko metodo berri eta zehatzago baten deskribapena. metano, gas organikorik sinpleena, zeinaren presentzia oro har bizitza potentzialaren seinale gisa aitortzen dena. Zoritxarrez, metanoaren portaera deskribatzen duten eredu modernoak oso urrun daude, beraz, urrutiko planeten atmosferan dagoen metano-kopurua gutxietsi ohi da. DiRAC () proiektuak eta Cambridgeko Unibertsitateak emandako punta-puntako superordenagailuak erabiliz, 10 milioi lerro espektral inguru modelatu dira, metano molekulak 1220 °C arteko tenperaturan erradiazioa xurgatzearekin lotu daitezkeenak. . Lerro berrien zerrendak, aurrekoak baino 2 aldiz luzeagoak, metano-edukia hobeto aztertzeko aukera emango du tenperatura-tarte oso zabal batean.

Metanoak bizitzaren aukera adierazten du, beste gas askoz garestiagoa den bitartean oxigeno - bizitzaren existentziaren bermerik ez dagoela ematen du. Lurrean dagoen gas hau landare fotosintetikoetatik eta algetatik dator batez ere. Oxigenoa bizitzaren seinale nagusietako bat da. Hala ere, zientzialarien arabera, akatsa izan daiteke oxigenoaren presentzia izaki bizidunen presentziaren baliokide gisa interpretatzea.

Azken ikerketek urrutiko planeta bateko atmosferan oxigenoa detektatzeak bizitzaren presentziaren zantzu faltsu bat eman dezakeen bi kasu identifikatu dituzte. Bietan oxigenoa sortzen zen ondorioz produktu ez-abiotikoak. Aztertu ditugun agertokietako batean, Eguzkia baino txikiagoa den izar baten argi ultramoreak exoplaneta baten atmosferan karbono dioxidoa kaltetu dezake, bertatik oxigeno molekulak askatuz. Ordenagailu bidezko simulazioek erakutsi dute COaren desintegrazioa₂ ematen ez ezik₂, baina baita karbono monoxido (CO) kopuru handia ere. Gas hori exoplanetaren atmosferan oxigenoaz gain biziki detektatzen bada, alarma faltsu bat adieraz dezake. Beste eszenatoki bat masa txikiko izarrei dagokie. Igortzen duten argiak iraupen laburreko O molekulak sortzen laguntzen du.₄. Haien aurkikuntza Oren ondoan₂ astronomoentzat ere alarma piztu beharko luke.

Metanoa eta beste arrasto batzuen bila

Garraiobide nagusiak planetari buruz ezer gutxi esaten du. Bere tamaina eta izararekiko distantzia zehazteko erabil daiteke. Abiadura erradiala neurtzeko metodo batek haren masa zehazten lagun dezake. Bi metodoen konbinazioak dentsitatea kalkulatzea ahalbidetzen du. Baina posible al da exoplaneta gertuagotik aztertzea? Hala dela ematen du. NASAk dagoeneko badaki nola hobeto ikusten Kepler-7 b bezalako planetak, eta horretarako Kepler eta Spitzer teleskopioak erabili dira hodei atmosferikoak mapatzeko. Agertu zen planeta hau beroegia dela ezagutzen ditugun bizimoduentzat, 816 eta 982 ºC arteko tenperaturarekin. Hala ere, horren deskribapen zehatza egitea bera aurrerapauso handia da, gugandik ehun argi urtera dagoen munduaz ari garela kontuan hartuta.

Bibrazio atmosferikoek eragindako asaldurak kentzeko astronomian erabiltzen den optika moldakorra ere ondo etorriko da. Bere erabilera teleskopioa ordenagailuz kontrolatzea da, ispiluaren deformazio lokala ekiditeko (hainbat mikrometroren ordenakoa), eta horrek ondoriozko irudian akatsak zuzentzen ditu. bai funtzionatzen du Gemini Planeten eskanerra (GPI) Txilen kokatuta. Tresna 2013ko azaroan jarri zen martxan lehen aldiz. GPI-k infragorri detektagailuak erabiltzen ditu, exoplanetak bezalako objektu ilun eta urrunen argi-espektroa detektatzeko nahikoa indartsuak direnak. Horri esker, haien osaerari buruz gehiago jakiteko aukera izango da. Planeta lehen behaketa helburuetako bat bezala aukeratu zen. Kasu honetan, GPIak eguzki-koronagrafo baten antzera funtzionatzen du, hau da, urruneko izar baten diskoa iluntzen du inguruko planeta baten distira erakusteko.

"Bizi-seinaleak" behatzeko gakoa planetaren inguruan dabilen izar baten argia da. Exoplanetek, atmosferatik igarotzean, Lurretik metodo espektroskopikoen bidez neur daitekeen arrasto zehatz bat uzten dute, hau da. Objektu fisiko batek igorri, xurgatu edo sakabanatutako erradiazioen azterketa. Antzeko planteamendu bat erabil daiteke exoplaneten gainazalak aztertzeko. Hala ere, baldintza bat dago. Gainazalek argia nahikoa xurgatu edo sakabanatu behar dute. Lurruntzen ari diren planetak, hots, kanpoko geruzak hauts hodei handi batean flotatzen dituzten planetak, hautagai onak dira.

Ikusten denez, dagoeneko antzeman ditzakegu bezalako elementuak planetaren lainotasuna. GJ 436b eta GJ 1214b exoplaneten inguruan hodei trinko baten existentzia izar gurasoen argiaren analisi espektroskopikoan oinarrituta ezarri zen. Bi planetak super-lur izenekoen kategoriakoak dira. GJ 436b Lurretik 36 argi urtera dago Leo konstelazioan. GJ 1214b Ofiuko konstelazioan dago, 40 argi urtera.

Europako Espazio Agentzia (ESA) satelite batean ari da lanean jada ezagutzen diren exoplaneten egitura zehaztasunez karakterizatzea eta aztertzea (CHEOPS). Misio hau abian jartzea 2017rako aurreikusita dago. NASAk, lehen aipatutako TESS satelitea espaziora bidali nahi du urte berean. 2014ko otsailean, Europako Espazio Agentziak misioa onartu zuen PLATON, Lurraren antzeko planetak bilatzeko diseinatutako teleskopio bat espaziora bidaltzearekin lotuta dago. Egungo planaren arabera, 2024an ur edukia duten objektu harritsuak bilatzen hasi beharko luke. Behaketa hauek exomoon bilaketan ere lagundu beharko lukete, Keplerren datuak erabili ziren modu berean.

Europako ESAk duela urte batzuk garatu zuen programa. Darwin. NASAk antzeko "arakatzaile planetarioa" zuen. TPF (). Bi proiektuen helburua Lurraren tamainako planetak ikertzea izan zen, atmosferan bizitzeko baldintza egokiak adierazten dituzten gasen presentzia. Biek ideia ausartak biltzen zituzten Lurraren antzeko exoplaneten bilaketan kolaboratzen duten espazio-teleskopioen sare baterako. Duela hamar urte, teknologiak ez zeuden oraindik behar bezain garatuta, eta programak itxi ziren, baina dena ez zen alferrik izan. NASAren eta ESAren esperientziak aberastuta, elkarrekin lanean ari dira arestian aipatutako Webb Espazio Teleskopioan. 6,5 metroko ispilu handiari esker, planeta handien atmosferak aztertzeko aukera izango da. Horri esker, astronomoek oxigenoaren eta metanoaren arrasto kimikoak detektatzeko aukera izango dute. Hau exoplaneten atmosferei buruzko informazio zehatza izango da - urruneko mundu hauei buruzko ezagutza fintzeko hurrengo urratsa.

Hainbat talde lanean ari dira NASAn arlo honetan ikerketa-alternatiba berriak garatzeko. Ezagutzen ez diren eta oraindik hasierako fasean dagoen horietako bat da. Izar baten argia aterki baten antzeko zerbaitekin nola ezkutatu izango da, bere kanpoaldeko planetak behatu ahal izateko. Uhin-luzerak aztertuz, haien atmosferaren osagaiak zehaztu ahal izango dira. NASAk aurten edo hurrengoan ebaluatuko du proiektua eta erabakiko du misioak merezi duen ala ez. Hasten bada, 2022an.

Galaxien periferian dauden zibilizazioak?

Bizitzaren aztarnak aurkitzeak zibilizazio estralurtar osoen bilaketak baino aspirazio xumeagoak esan nahi du. Ikertzaile askok, Stephen Hawking barne, ez dute azken hau aholkatzen, gizateriaren mehatxu potentzialak direla eta. Zirkulu serioetan, normalean, ez da aipamenik egiten alien zibilizaziorik, espazio-anairik edo izaki adimentsurik. Hala ere, estralurtar aurreratuak bilatu nahi baditugu, ikertzaile batzuek ideiak ere badituzte haiek aurkitzeko aukerak handitzeko.

Adibidez. Harvard Unibertsitateko Rosanna Di Stefano astrofisikariak dio zibilizazio aurreratuak Esne Bidearen kanpoaldean oso jositako globu-multzoetan bizi direla. Ikertzaileak bere teoria Amerikako Astronomia Elkartearen urteko bileran aurkeztu zuen Kissimmee-n (Florida), 2016 hasieran. Di Stefanok justifikatzen du hipotesi nahiko polemiko hau gure galaxiaren ertzean 150 bat kumulu esferiko zahar eta egonkor daudela, edozein zibilizazioren garapenerako oinarri ona eskaintzen dutenak. Esparru estuan dauden izarrek espazio hurbileko planeta-sistema asko esan dezakete. Hainbeste izar boletan bilduta leku ona da leku batetik bestera jauzi arrakastatsuak egiteko, gizarte aurreratu bat mantenduz. Di Stefanok esan zuen izarren hurbiltasuna kumuluetan bizia mantentzeko baliagarria izan daitekeela.