آیا تلسکوپ فضایی جیمز وب میتواند امسال حیات بیگانه را کشف کند؟
بسیاری از دانشمندان در سراسر جهان اکنون معتقدند که مسأله یافتن حیات بیگانه در فضای بیرونی تنها به زمان بستگی دارد، نه به امکانپذیری آن.
میلیاردها سیاره در کهکشان راه شیری وجود دارد که معیارهای مربوط به قابلیت سکونت را دارند، پس چه اندازه احتمال دارد که زمین تنها جایی در جهان باشد که حیات در آن شکل گرفته است؟
تنها اخیراً این موضوع به عنوان یک پرسش باز فلسفی تلقی میشد که شاید هرگز پاسخی برای آن پیدا نشود. آن تا زمانی که تکنولوژی به اندازه کافی پیشرفته شد تا بتواند این کار را انجام دهد.
امروزه تلسکوپ فضایی جیمز وب میتواند ترکیب جوی سیارههای بیگانه را با دقت بسیاری تجزیه و تحلیل کند. این ممکن است کلیدی برای کشف وجود حیات فرازمینی باشد. و جیمز وب تنها آغاز این سفر است.
جیمز وب شروع به کشف سیارات بیگانه کرد
تلسکوپ جیمز وب ناسا از طیفسنجی انتقالی برای تحلیل ترکیب جوی سیارههای بیگانه دور استفاده میکند. این روش نور یک ستاره میزبان که از سیاره بیگانه بازتاب شده است را مشاهده و تحلیل میکند.
انواع مختلفی از مواد شیمیایی در جو سیاره، طولموجهای مختلف یا رنگهای نور ستاره را جذب میکنند. بنابراین، با تعیین رنگهای موجود در نور ستاره، اخترشناسان میتوانند بفهمند کدام اتمها و مولکولها در جو سیاره وجود دارند. علاوه بر این، ابزارهای مادون قرمز وب میتوانند اثر شیمیایی را که در نور مرئی قابل تشخیص نیست، شناسایی کنند.
دانشمندان معتقدند این روش میتواند به زودی نشانههای زیستی روی یک سیاره بیگانه را شناسایی کند. در حقیقت، به تازگی، تیمی از اخترشناسان معتقدند که آنها چنین نشانهای را روی سیاره دور K2-18b شناسایی کردند.
این فقط یک مشاهده اولیه بود و یافتهها هنوز تأیید نشدهاند. بنابراین، دانشمندان هشداری در مورد اعلامهای زودهنگام درباره یافتن حیات بیگانه میدهند. با این حال، این نشان میدهد که احتمال کشف حیات در جهان در طول عمر ما بسیار واقعی است.
و تنها جیمز وب نیست که میتواند نشانههای حیات بیگانه را بیابد. فهرست رو به رشد مأموریتهایی برای کشف بیگانگان وجود دارد. در نزدیکی زمین، مأموریتهایی مانند Europa Clipper ناسا میتوانند اکتشافات مهمی در مورد ماههای اقیانوسی یخی مشتری ارائه دهند. شرکت Rocket Lab نیز قصد دارد مأموریتی خصوصی برای سیاره زهره با هدف یافتن نشانههای حیات در جو بالایی همسایه ما انجام دهد.
جانشینان برنامهریزی شده تلسکوپ جیمز وب، مانند رصدخانه جهانی قابل سکونت ناسا (HWO) و جانشین احتمالی آزمایشی به نام رصدخانه فضایی Nautilus، میتوانند توانایی ما را در مشاهده سیارات دور بهبود بخشند.
مشاهدات جدید K2-18b میتواند حیات بیگانه را تأیید کند
به طور مهمی، کشف احتمالی حیات روی سیاره K2-18b - که 120 سال نوری از زمین فاصله دارد - با مانعی کامل مواجه نشده است.
سال گذشته، گزارشها نشان داد که تلسکوپ جیمز وب یک گاز زیستی در جو K2-18b مشاهده کرده است. این سیاره در منطقه قابل سکونت ستارهاش قرار داشت، به اندازهای دور که حرارت آن میتواند به حیات اجازه دهد که رشد کند. این کشف دانشمندان را هیجانزده کرد و بسیاری معتقد بودند که ممکن است سرانجام حیات بیگانه را کشف کرده باشیم.
مهمترین کشف توسط محققان دانشگاه کمبریج انجام شد که یک شناسایی ضعیف از دیمتیل سولفید یا DMS در جو K2-18b مشاهده کردند. روی زمین، DMS توسط فیتوپلانکتونهای اقیانوس تولید میشود و آن یک نشانگر واضح بر حیات روی سیاره ما است.
با این حال، یک تیم از تحقیقکنندگان دانشگاه UC Riverside، به رهبری دانشمند شانگ-مین تسای، شبیهسازیهای سیاره را با استفاده از مدلهای کامپیوتری پیشرفته انجام دادند.
آنها دریافتند که DMS میتواند روی K2-18b قابل شناسایی باشد اگر پلانکتونها یا موجودات زنده دیگر ۲۰ برابر بیشتر از DMS تولید کنند تا روی زمین.
آنها همچنین معتقدند که سیگنال DMS کشفشده توسط دانشمندان دانشگاه کمبریج با متان همپوشانی زیادی دارد و نمیتوانیم بر اساس مشاهدات سال گذشته بگوییم که آن وجود دارد یا خیر. با این حال، با استفاده از یک ابزار متفاوت تلسکوپ وب، مشاهدات پیگیری میتواند به زودی اطلاعات بیشتری ارائه دهد.
شانگ-مین تسای در اعلامیه خبری اخیر گفته است: “برای یافتن [نشانه زیستی] DMS، تلسکوپ وب باید از ابزاری بهتر برای شناسایی طولموجهای مادون قرمز در جو نسبت به ابزاری که سال گذشته استفاده شد، استفاده کند.” “خوشبختانه، تلسکوپ وب امسال از چنین ابزاری استفاده خواهد کرد و به طور قطعی نشان خواهد داد که آیا DMS روی K2-18b وجود دارد یا خیر.”
این بدان معنی است که تأیید حیات بیگانه در یک دنیای دور میتواند نزدیکتر از همیشه باشد، اگرچه به آنچه دانشمندان در مشاهدات پیگیری Webb از K2-18b پیدا کنند، بستگی دارد.
بازنگری در تناقض فرمی
با این که K2-18b تضمینی برای میزبانی حیات بیگانه ندارد، دانشمندان معتقدند که حیات بیگانه هوشمند باید جایی در آن بیرون وجود داشته باشد. دلیل این امر وزن عددی خالص استدلالها به نفع حیات بیگانه.
اولاً، بیشتر ستارهها در جهان بیشتر از دانههای شن روی زمین هستند. نزدیکتر به خانه، کهکشان راه شیری تقریباً ۴۰۰ میلیارد ستاره دارد. حدود ۲۰ میلیارد از آنها ستارههای نورانی هستند. برآوردها نشان میدهد که تقریباً یک پنجم از اینها یک سیاره زمینمانند در منطقه قابل سکونت خود دارند – با شرایط ایدئال برای توسعه حیات.
اگر فقط 0.1 درصد از سیارههای واقع در منطقه قابل سکونت ستاره خود، حیات را داشته باشند، میلیونها سیاره با حیات در کهکشان راه شیری وجود خواهد داشت.
پارادوکس فرمی معروف این است که اگر حیات بیگانه وجود داشته باشد، باید قبلاً شواهدی برای آن دیده بودیم. فرضیات زیادی در مورد این وجود دارد که چرا تاکنون شواهدی ندیدهایم. اما چه میشود اگر ابزارهای ما تا کنون قدرتمند نبودهاند؟ این یک سؤال جذاب است و ممکن است به زودی پاسخ داده شود.
چه خواهیم کرد اگر حیات بیگانه را کشف کنیم؟
این سوال باقی میماند که ما به عنوان یک تمدن چه خواهیم کرد اگر که کشف کنیم حیات هوشمند بیگانه در کیهان وجود دارد.
یک مطالعه در سال 2022 نشان داد که کشف حیات بیگانه ممکن است به فروپاشی ژئوپلیتیکی و حتی نابودی ما منجر شود. آن مطالعه مطرح میکند که گیرنده یک پیام فرضی از حیات هوشمند بیگانه کمتر هوشمند از بیگانگان خواهد بود.
بعد از همه، این کشف پتانسیل دارد که سیستمهای اعتقادی را نیمه تمام کند و تصورات ما از جایگاه ما در جهان را تغییر دهد. با این حال، میتواند یک فایده بزرگ نیز باشد، اتحدانس بشر در حقیقت شگفتانگیز که حیات بیشتری در آن بیرون وجود دارد.
کشف ممکن است تغییر دهد که ما به عنوان یک گونه برای چه چیزی تلاش میکنیم. در یک سناریوی ایدئال، ممکن است جامعه علمی را تشویق کند که به تلاشهای فناوری بیشتری بپردازد تا به بشر کمک کند ستارههای دور را برساند.
هر حیات هوشمندی احتمالاً دسترسی او با فناوریهای موجود کنونی نرسیدنی است. در زمانهای سخت برای گونه ما، میتواند نماد امید، صدها یا حتی هزاران سال نوری باشد.