Życie w kosmosie. W otoczeniu tych gwiazd życia raczej nie znajdziemy
Od setek lat ludzkość zastanawia się, czy w otoczeniu widocznych na niebie gwiazd także istnieją jakieś formy życia. Jeżeli na Ziemi życie powstało, nie ma powodu, aby nie mogło powstać gdzie indziej. Prof. David Kipping z Uniwersytetu Columbia wskazuje jednak, gdzie nie należy szukać.
Wizualizacja egzoplanety skalistej krążącej wokół gwiazdy TRAPPIST-1
Na przestrzeni setek lat astronomowie wielokrotnie dowodzili tego, że Ziemia nie jest taka wyjątkowa, jak nam się wcześniej wydawało. Najpierw okazało się, że cały kosmos nie kręci się wokół Ziemi. Później okazało się, że Słońce jest tylko jedną z setek miliardów gwiazd w naszej galaktyce, a jeszcze później, że takich galaktyk jak nasza są również setki miliardów. Każde z tych odkryć wskazywało wyraźnie na fakt, że jesteśmy raczej normą, a nie wyjątkiem we wszechświecie.
Skoro zatem na Ziemi mogło powstać życie i to stosunkowo szybko po powstaniu naszej planety, nie ma żadnego powodu, aby nie mogło powstać na wielu z setek miliardów planet w naszej galaktyce, nie wspominając już o wszystkich innych galaktykach.
Kwestię tego, czy planety powstają we wszechświecie rozwiązaliśmy już jakiś czas temu. Na przestrzeni ostatnich ponad trzydziestu lat naukowcy zidentyfikowali i potwierdzili istnienie ponad 6 tys. planet krążących wokół gwiazd innych niż Słońce. Tempo ich odkrywania wyraźnie wskazuje, że tylko w naszej galaktyce może być nawet bilion planet. Miejsca, w którym zatem mogło powstać życie, jest całe mnóstwo.
Gdzie zatem szukać życia pozaziemskiego?
Powyższe pytanie jest jak najbardziej zasadne, wszak gwiazda gwieździe nierówna. Dotychczasowe badania wskazują, że nawet 80 proc. gwiazd w naszej galaktyce to czerwone karły, czyli gwiazdy znacznie mniejsze i znacznie chłodniejsze od Słońca. Owszem, wiele z odkrytych dotychczas egzoplanet skalistych to planety krążące właśnie wokół czerwonych karłów. Część z nich nawet krąży w tzw. ekosferze swojej gwiazdy, czyli w takiej odległości, w której teoretycznie może występować woda w stanie ciekłym na powierzchni planety.
Problem w tym, że czerwone karły mają swoje ekosfery w znacznie mniejszej odległości niż np. Słońce. Nie byłoby to problemem, gdyby nie fakt, że czerwone karły są gwiazdami nieprzewidywalnymi i charakteryzują się niezwykle dużymi plamami gwiezdnymi i silnymi rozbłyskami. Jeden silny rozbłysk skierowany w stronę pobliskiej planety może dosłownie zdmuchnąć jej atmosferę i zniszczyć istniejące na jej powierzchni życie.
Naukowiec stawia dwa intrygujące pytania
W swoim najnowszym artykule, opublikowanym na serwerze preprintów arXiv, profesor Kipping analizuje dwa pozornie sprzeczne fakty, które jego zdaniem mogą wskazywać, że Ziemia nie jest wcale typowym przykładem planety zamieszkałej.
Pierwsza z tych zagadek, którą badacz wcześniej określił mianem "Paradoksu Czerwonego Nieba", dotyczy tego, że choć większość gwiazd to czerwone karły, ludzkość istnieje wokół znacznie rzadszej gwiazdy typu G — Słońca. Druga zagadka odnosi się do tzw. epoki gwiazdowej, czyli okresu, w którym gwiazdy wciąż świecą. Ten etap ewolucji Wszechświata potrwa biliony lat, tymczasem my pojawiliśmy się zaledwie 13,8 mld lat po Wielkim Wybuchu — na samym początku kosmicznej historii. To sugeruje, że ludzkość mogła narodzić się wyjątkowo wcześnie.
Słońce okazuje się pod wieloma względami wyjątkowe. Gwiazdy typu G stanowią jedynie kilka procent całej populacji, a wśród nich niewiele jest takich, które są spokojne, samotne i posiadają układ z dużymi gazowymi olbrzymami. Obecność Jowisza i Saturna mogła odegrać kluczową rolę w ochronie Ziemi — ich grawitacja przechwytuje lub odchyla wiele obiektów, które mogłyby zderzyć się z naszą planetą.
Takie stabilne i korzystne konfiguracje planetarne mogą być niezwykle rzadkie. Jeśli tak, to pojawienie się cywilizacji podobnej do naszej może wymagać szczególnie sprzyjających warunków — i nie jest wcale regułą we Wszechświecie.
Kipping przeprowadził analizę statystyczną w oparciu o rachunek bayesowski, by sprawdzić, czy istnienie ludzkości można uznać za czysty przypadek. Wynik okazał się jednoznaczny: prawdopodobieństwo, że nasza sytuacja jest wynikiem szczęśliwego zbiegu okoliczności, wynosi aż 1600 do 1 przeciwko przypadkowi.
Wyniki te nie wykluczają całkowicie istnienia życia wokół czerwonych karłów, ale poddają w wątpliwość, czy mogą tam rozwinąć się inteligentne cywilizacje. Oznacza to, że wysiłki naukowców powinny bardziej koncentrować się na planetach podobnych do Ziemi, krążących wokół gwiazd podobnych do Słońca.
