|
Инопланетная жизнь может скрываться у всех на виду
|
|
|
|
Исследовательская группа разработала новый подход к обнаружению жизни за пределами Земли, который не основан на выявлении конкретных биологических маркеров. Вместо этого исследование предполагает, что жизнь может быть обнаружена по закономерностям, возникающим на разных группах планет, предлагая новую основу для астробиологии в ситуациях, когда традиционные биосигналы неоднозначны или ненадежны. Статья опубликована в Astrophysical Journal.
|
|
|
|
Одна из главных задач астробиологии - установить, действительно ли наблюдаемые особенности отдаленных планет указывают на присутствие жизни. Традиционные биосигналы, такие как атмосферные газы, часто могут давать ложноположительные результаты из-за небиологических процессов.
|
|
|
|
Хотя техносигналы могут давать более надежные сигналы, они в значительной степени основаны на строгих предположениях о природе и поведении внеземного разума.
|
|
|
|
Чтобы преодолеть эти ограничения, исследователи рассмотрели принципиально иную идею: вместо поиска жизни на отдельных планетах, что, если бы жизнь можно было обнаружить по ее коллективному воздействию на многих планетах?
|
|
|
|
В исследовании представлена "независимая биосигнатура" — метод, который не основан на детальном знании того, из чего состоит жизнь или как она функционирует. Вместо этого она основана на двух общих предположениях: что жизнь может распространяться между планетами (например, посредством панспермии) и что со временем она может изменять планетарную среду обитания.
|
|
|
|
|
|
|
Используя агентно-ориентированное моделирование, исследовательская группа в составе специально назначенного доцента Харрисона Б. Смита из Института наук о жизни на Земле (ELSI) при Токийском институте науки и специально назначенного доцента Ланы Синапайен из Национального института фундаментальной биологии смоделировала, как жизнь может распространяться по звездным системам и изменять характеристики планет.
|
|
|
|
Они обнаружили, что если жизнь распространяется и влияет на окружающую среду планеты, то это приводит к обнаруживаемым статистическим корреляциям между местоположением планет и их наблюдаемыми характеристиками.
|
|
|
|
Важно отметить, что эти корреляции проявляются даже без точного определения конкретного биосигнала на какой-либо отдельной планете.
|
|
|
|
Помимо обнаружения присутствия жизни, исследователи также разработали метод определения того, на каких планетах она, скорее всего, может быть обнаружена. Сгруппировав планеты на основе их наблюдаемых характеристик и пространственных соотношений, они смогли выделить группы планет с высокой вероятностью возникновения на них жизни.
|
|
|
|
При таком подходе приоритет отдается надежности, а не полноте: он сводит к минимуму ложные срабатывания, даже если не удается обнаружить некоторые планеты, на которых есть жизнь. Такая стратегия особенно полезна для проведения последующих наблюдений в условиях ограниченного времени работы телескопа.
|
|
|
|
"Сосредоточившись на том, как жизнь распространяется и взаимодействует с окружающей средой, мы можем искать ее, не нуждаясь в идеальном определении или единственном однозначном сигнале", - сказал Смит.
|
|
|
|
Синапайен добавил: "Даже если жизнь в других местах принципиально отличается от жизни на Земле, ее крупномасштабные последствия, такие как распространение и модификация планет, все равно могут оставить заметные следы. Вот что делает этот подход привлекательным".
|
|
|
|
Полученные данные указывают на то, что в будущих астрономических исследованиях, в ходе которых будет наблюдаться большое количество экзопланет, могут использоваться статистические методы для обнаружения жизни на популяционном уровне. Этот подход может быть особенно полезен, когда индивидуальные биосигналы слабые, неоднозначные или подвержены ложноположительным результатам.
|
|
|
|
Исследование также подчеркивает важность лучшего понимания исходного разнообразия планет, на которых не было жизни, поскольку это повысит надежность обнаружения отклонений, вызванных биологическими процессами.
|
|
|
|
Хотя текущая работа основана на моделировании, она обеспечивает концептуальную основу для новой категории методов обнаружения жизни. Исследователи подчеркивают, что будущие усилия должны включать в себя более реалистичные планетарные данные и динамику галактик.
|
|
|
|
Тем не менее, результаты показывают, что жизнь можно обнаружить даже без понимания ее химического состава, распознав закономерности, которые она оставляет по всему космосу.
|
|
|
|
Источник
|