Od 90. let vědci objevili hordy planet mimo sluneční soustavu spolu s dráždivými náznaky života – nebo přesněji náznaky náznaků života. Doposud však neexistuje žádný důkaz, že ve vesmíru existuje život kromě Země.
Znamená to, že naše hledání mimozemského života selhalo?
Tým vedený vědci z Institutu pro fyziku částic a astrofyziku ve ETH Curychu ve Švýcarsku nedávno nabídl na tuto otázku více nuanční odpověď – jeden připomíná důležitý přístup při výzkumu na špičce.
Psaní v Nedávný papír v Astronomický časopisTým tvrdil, že závěr „žádné známky detekovaného života“ může také nabídnout cenné informace pro vedení a zdokonalení budoucích studií exoplanetu. Obecněji řečeno, tým zdůraznil důležitost uznání, že každé pozorování s sebou nese určitý stupeň nejistoty a že je důležité položit správné otázky.
Nic není něco
S konečným cílem posoudit obyvatelnost exoplanetů a hledání potenciálních příznaků života vědci použili statistickou metodu zvanou Bayesovská analýza. „Je to způsob, jak aktualizovat naše porozumění nebo přesvědčení založené na nových důkazech,“ řekl Daniel Angerhausen, vědec na oddělení fyziky v ETH Curychu a vedoucí autor The New Paper.
Je to jako první odhad na základě toho, co již člověk věří, a pak ho doladí. Mohli byste například začít předpokládat, že život je ve vesmíru velmi běžný. Když pozorujete sto exoplanet, aniž byste zjistili známky života, upravíte svůj odhad tak, aby vyhovoval faktorům, které by mohly vysvětlit, jak může být život běžný, ale v těchto světech nenalezl. Jak budete pokračovat v tomto procesu v průběhu času, vaše odpověď na „Jak běžný je život?“ získává informovanější tvar.
V novém článku tým prozkoumal, jak různé počáteční předpoklady ovlivňují konečné odhady, jak by mohl být běžný život.
Vědci simulovali pozorování 100 exoplanetů v rozmezí od 1 do 100, aby určili minimální počet exoplanetů, které musí být prozkoumány, aby dospěly k závěru, kolik světů je možná obyvatelné.
Jejich práce naznačovala, že pokud vědci zkoumají mezi 40 a 80 exoplanety a nenajdou žádný důkaz o životě, mohou s jistotou dojít k závěru, že méně než 10% až 20% podobných planet pravděpodobně podporuje život. To znamená, že život by byl relativně vzácný.
Pokud je prevalence života skutečně nízká, asi 10-20%, bylo by pochopitelné, kdyby nebyly nalezeny žádné známky života ve vzorku 40-80 planet. Pokud by však byl život častější, měli by vědci očekávat, že ve stejném vzorku pozorují některé náznaky. Alespoň to je argument týmu.
Potřeba lepších otázek
Toto klíčové zjištění naznačuje, že počet dosud pozorovaných planet může stačit k stanovení horní limity počtu potenciálně obyvatelných světů. Autoři však byli opatrní, když si všimli, že „ideální“ výsledky jsou pravděpodobně nemožné, protože každé pozorování má určitou nejistotu.
Tato nejistota se může projevit mnoha způsoby (např. Falešná negativní dochází, když je přehlížena významná známka života) a souvisí s výzvami v otázkách, které se vědci ptají, když se rozhodli najít životní značky.
Angerhausen vysvětlil, že otázka „má tato planeta život?“ sám přináší významné riziko falešných pozitiv. Například planeta může mít malou biosféru, která nemění jeho atmosféru způsobem, který lze detekovat z dálky. Naproti tomu stanovení, zda „tato planeta má teplotu v určitém rozsahu a koncentrace určitých molekul nad definovaným prahem“, by mohlo poskytnout více informativní údaje.
Při výběru, které planety pro vyšetřování, referát radí důležitost kladení jasných a konkrétních otázek. Například místo toho, abychom položili vágní otázku, by se dalo zeptat: „Ze všech skalnatých planet v obyvatelné zóně, kolik ukazují známky vodní páry, kyslíku a metanu?“ To by pomohlo vytvořit jasná kritéria výběru pro exoplanety a pomoci odborníkům vyhnout se nesprávně interpretaci dat z mimozemského světa.
Pokud jsou pozorování naplněna nejistotou, může být závěr „žádný život zjištěn“ bezvýznamný. Pokud jsou však otázky zamyšleně navrženy, mohou i nulové výsledky sloužit jako mocné nástroje při hledání mimozemského života.
Stručně řečeno, účinnost vyhledávání závisí na položení správných otázek a ne (pouze) na počtu pozorovaných exoplanetů. Pokud vědci postrádají jasnost, na které konkrétní ukazatele života by se měli zaměřit, mohly by i ty nejlepší dalekohledy přinést zavádějící výsledky.
Význam
Angerhausen také zdůraznil, že kromě technologické sofistikovanosti v nadcházejících projektech, jako je velký interferometr pro exoplanety (život) a obývatelná světová observatoř (HWO)-jejichž cílem je pozorovat desítky planet podobných Zemi-„Naše studie ukazuje, že stále existuje spousta práce na teoretické straně“ a na základech jejich znalostí. To znamená, jak víme, že určitý signál je skutečně známkou života? Nebo co se počítá jako dispoziční důkaz obyvatelné planety?
Projekty života a HWO plánují studovat exoplanety pro známky vody, kyslíku a dalších molekul, které mohou naznačovat přítomnost života. Angerhausen sám vyjádřil optimismus ohledně potenciálu objevování obyvatelných světů. Řekl, že poprvé v lidské historii budou lidé brzy mít technologii pro systematické hledání života v naší kosmické čtvrti.
V závěrečné analýze nový dokument tvrdí, že absence důkazů není důkazem nepřítomnosti – pokud nám dovolíme vést správné otázky.
Shreejaya Kantha je spisovatelka na volné noze.
Publikováno – 16. července 2025 05:30
