Људи су можда прва интелигентна бића у космосу, а наше Сунце много посебније него што смо мислили

Захваљујући великом броју открића егзопланета, пронађене су бројне стеновите планете које круже унутар настањивих зона црвених патуљака. Деценијама се води расправа о томе да ли би ови системи могли бити наша најбоља шанса да пронађемо доказе о животу изван Земље.

У недавној студији професор Дејвид Кипинг истиче два кључна податка која би могла значити да је човечанство изузетак. На основу старости универзума и релативно ретке природе нашег Сунца, он закључује да астробиолози који проучавају планете око црвених патуљака можда траже на погрешном месту.

Професор Кипинг је ванредни професор астрономије на Универзитету Колумбија, бивши стипендиста Карла Сагана и Идине Мензел на Харварду и руководилац лабораторије "Cool World" на Колумбији.

Ова група посвећена је проучавању екстрасоларног планетарног система, са фокусом на потенцијално настањиве (или „хладне“) планете и развоју нових метода и техника за откривање могућих трагова технолошке активности (тзв. техносигнатура).

Како Кипинг примећује, идеја да је Земља „обична“ и типичан пример планета у свемиру дубоко је укорењена у јавној свести. То се може приписати утицају Карла Сагана и космолога, почевши још од Константина Циолковског, чији су списи о свемирским летовима и могућности постојања ванземаљских цивилизација значајно утицали на научнике и инжењере 20. века.

Али, како је Кипинг рекао за Universe Today, корени иду још дубље: „Ово има дугу историју, која потиче из Коперниканске револуције. Теологија је кроз историју често представљала човечанство (и самим тим Земљу) као централно важно, али модерна наука нас је постепено ‘спуштала’ са тог повлашћеног места – од открића да Земља орбитира око Сунца, да је Сунце једно од милијарди звезда у галаксији, до тога да је наша галаксија само једна од милијарди других.“

Одсуство доказа није доказ одсуства

Уклањањем Земље из центра универзума, Коперник је покренуо револуцију у астрономији и у начину на који људи доживљавају своје место у свемиру.

Карл Саган је истакао овај подвиг у свом чувеном раду „Солипсистички приступ ванземаљској интелигенцији“, написаном као одговор на претпоставку Харта и Типлера да ванземаљци не постоје.

„Једно од обележја и тријумфа научног напретка јесте ‘депровинцијализација’ нашег погледа на свет“, написао је Саган, наводећи низ научних револуција које су показале да ни човечанство ни Земља нису јединствени или изузетни у свемиру.

Говорећи о одсуству доказа о ванземаљском животу, Саган је познато рекао: „Одсуство доказа није доказ одсуства.“

Ово размишљање обликовало је астробиолошка истраживања и све напоре у потрази за ванземаљском интелигенцијом (Search for Extraterrestrial Intelligence - СЕТИ) током протеклих шездесет година.

Парадокс црвеног неба

Међутим, постоје два кључна проблема која представљају изазов овом погледу, како је Кипинг нагласио у својој најновијој студији.

„Мој рад разматра две загонетке које су несумњиво необичне. Око 80 одсто звезда су М-патуљци – звезде које често имају стеновите планете у својим настањивим зонама, а ипак ми не живимо око једне од њих. То сам раније назвао ‘парадокс црвеног неба’. Друго, ‘звездано раздобље’ универзума трајаће око 10.000 милијарди година, а ми живимо у првих 0,1 одсто тог временског прозора, док је космос стар само 13,8 милијарди година“, истиче Кипинг.

За оне који верују да ванземаљска интелигенција постоји и да човечанство може једнога дана ступити у контакт с њом, постоје бројни разлози за оптимизам.

На пример, у Млечном путу постоји између 100 и 200 милијарди звезда (неки процењују и више), што значи бесконачне прилике за појаву живота.

Такође, свемир је стар 13,8 милијарди година, док је наш Сунчев систем настао пре око 4,6 милијарди година, што га чини релативним „новајлијом“. Комбинацијом ове две чињенице, статистичка вероватноћа да напредан живот постоји у нашој галаксији делује врло високо.

Нико нема што Сунце имаде

Међутим, Кипинг примећује да и ове две тачке имају своје мане и да модерна астрономија открива детаљније податке о небеским објектима, који померају размишљање у супротном правцу.

„Да, Сунце је једна од милијарди звезда, али неколико његових особина га чини неуобичајеним у том узорку. На пример, Г-патуљци чине само неколико процената укупне популације звезда, а чак и међу њима Сунце је помало чудно, јер је стабилан, једноструки систем са две планете величине Јупитера (само око 10 одсто сличних звезда има Јупитере).“

Присутност Јупитера и других гасовитих џинова у спољашњем делу Сунчевог система многи научници сматрају предусловом за постојање живота. Њихова гравитација „хвата“ објекте који би иначе могли да ударе у Земљу, као што је то био случај с кометом Шумејкер–Леви 9 која је ударила у Јупитер 1994. године.

Треба узети у обзир и временски оквир универзума. Иако су услови и градивни елементи за живот готово сигурно постојали милијардама година пре него што се живот појавио на Земљи (пре око четири милијарде година), проћи ће билиони година пре него што све звезде потроше своје гориво и угасе се.

Звезде попут нашег Сунца угасиће се раније, али црвени патуљци могу опстати и до 10 билиона година. У том контексту, човечанство би заправо могло бити „рано на забави“, могућност коју је раније истраживао харвардски професор Ави Лоеб.

Ипак, питање да ли стеновите планете које круже у настањивим зонама М-патуљака могу да подрже живот остаје отворено.

Нека истраживања показују да плимно закључане планете могу имати довољно топлоте на страни окренутој звезди да задрже течну воду и повољне услове, док друга истраживања указују да је природа М-звезда неповољна за хабитабилност – због нестабилности, јаких сунчевих пега и честих ерупција.

Те „суперерупције“ могу ослободити довољно енергије да одувају атмосфере планета, мада су посматрања показала да су такви догађаји углавном ограничени на полове.

Нити срећа, нити случајност

Да би проценио вероватноћу да су М-звезде добро место за фокусирање астробиолошких истраживања (и могућност да је Земља изузетак), Кипинг је спровео Бајесову статистичку анализу две поменуте тачке: реткости Г-звезда и трајања „звезданог раздобља“ универзума.

Резултати су показали да постојање човечанства не може бити приписано „срећи или случајности“.

„Мој рад показује да су шансе за то 1600:1 против. У науци, обично кажемо да је све изнад 10:1 јак доказ, а 100:1 ‘одлучујући’. Дакле, 1600:1 су огромне шансе за неког ко верује у пуку срећу.

Истражујем два могућа објашњења: једно је да планете имају ограничен животни век за појаву посматрача попут нас, а друго да звезде испод одређене масе не могу произвести посматраче.

Друга опција много боље објашњава податке, са вероватноћом око 30:1. Резултат показује да звезде испод 0,34 Сунчеве масе не развијају посматраче са 95% поузданости — што обухвата око две трећине свих звезда у Универзуму“, објашњава Кипинг.

То би могла бити лоша вест за оне који се надају да ће пронаћи живот на стеновитим планетама које круже око црвених патуљака.

У кругу од 50 светлосних година од Земље, познато је 30 система са потврђеним стеновитим егзопланетама, од којих се 28 налази у системима црвених патуљака, укључујући и најближу егзопланету Проксима б, удаљену око 4,25 светлосних година.

Иако је пројекат “Breakthrough Starshot” тренутно у застоју, постоје и други покушаји развоја свемирских летелица са светлосним једрима које би могле стићи до Проксиме Кентаури у оквиру људског века.

Ипак, ова открића не искључују могућност да живот постоји на планетама које круже око М-звезде, али према њима треба приступати са дозом скептицизма.

Преусмерити фокус

У међувремену, Кипинг наглашава да би астробиолошки напори требало да прошире фокус и наставе потрагу за планетама сличним Земљи које круже око звезда сличних Сунцу. Ова потрага ће добити огроман замах када у орбиту крене планирани пројекат "Habitable Worlds Observatory" (HWO), што се очекује средином 2040-их.

„Имамо добре разлоге да будемо скептични према могућности да звезде мале масе подрже сложен живот, због њихове интензивне активности, на пример. Али то је и даље углавном спекулација. Мој рад не укључује такве механизме – то је чиста анализа нашег постојања и еволуције звезда“, каже професор.

Зато је, према његовим речима, охрабрујуће што се исти резултат појављује из потпуно другачијег аргумента, и заједно, изазива озбиљне сумње у то да СЕТИ превише интензивно проучава М-патуљке.

„Наравно, не бих сугерисао да се одустане од њих, али бих снажно охрабрио будуће програме да приоритет дају Г-звездама, као што ће то радити HWO“, закључује Кпинг.