ახალი კვლევის მიხედვით, ირმის ნახტომის გალაქტიკაში იმ პლანეტების რაოდენობა, რომლებსაც შეუძლიათ კომპლექსური სიცოცხლისთვის ხელსაყრელი პირობები შექმნან, დაახლოებით 100 მილიონია. კვლევის მთავარი ავტორი ნაშრომს აღწერს, როგორც „ჩვენი გალაქტიკის იმ ადგილების პირველ რაოდენობრივ შეფასებას, რომლებზეც შეიძლება მიკრობულზე უფრო მაღალი დონის სიცოცხლე იყოს, რაც ობიექტურ მონაცემებს ემყარება”, თუმცა მასში გარკვეული ადგილი უჭირავს ვარაუდებსაც.
თავდაპირველად ტეხასის უნივერსიტეტის მეცნიერმა, დოქტორ ლუის ირვინმა, კოლეგებთან ერთად დაიწყო მზარდი რაოდენობის ეგზოპლანეტების ანალიზი და შექმნა ბიოლოგიური კომპლექსურობის ინდექსი (BCI) 0-დან 1-მდე მაჩვენებლით. BCI ეფუძნება გარკვეულ ფაქტორებს, რომელთა შორისაც არის ტემპერატურა, ქიმიური შემადგენლობა, სიმკვრივე, ორბიტული მახასიათებლები, ასაკი და პლანეტის ზედაპირის მდგომარეობა – მყარია, თხევადი თუ აირადი.
ბევრი პლანეტის შემთხვევაში ასეთი სრული ანალიზი ვერ ხერხდება, თუმცა იმ 1000-ზე მეტი პლანეტიდან, რომლებზეც ინფორმაცია ხელმისაწვდომი იყო, 10 ევროპაზე უკეთესი პირობებით გამოირჩევა. თუკი სტატისტიკურად ერთ ვარსკვლავზე ერთი პლანეტა მაინც მოდის, რაც ამჟამინდელ ვარაუდზე გაცილებით ნაკლებია, ეს იმას ნიშნავს, რომ მათი 1% მაინც, ანუ 100 მილიონი პლანეტა ევროპაზე მეტად ხელსაყრელია სიცოცხლის საარსებოდ. ნიმუშებიდან 5-მა პლანეტამ მარსზე მაღალი ქულა მოიპოვა.
„სხვა მეცნიერები ცდილობდნენ, ჰიპოთეტურ დასკვნებზე დაფუძნებით და გონივრული ეჭვის გამოყენებით მიმხვდარიყვნენ დედამიწის მიღმა სიცოცხლის გავრცელების სიხშირეს, მაგრამ ეს არის პირველი კვლევა, რომელიც ეყრდნობა ჩვენი მზის სისტემის მიღმა არსებული რეალური პლანეტარული სხეულებიდან მიღებულ დაკვირვებად მონაცემებს”, ამბობს ირვინი.
თუმცა ასეთ მსჯელობაში მაინც არსებობს ერთი დიდი ნაპრალი – ჯერჯერობით ზუსტად არ ვიცით, არსებობს თუ არა სიცოცხლე ევროპაზე. უფრო მეტიც, თუკი არსებობს, რა ფორმისაა ის – ერთუჯრედიანი ორგანიზმები თუ ისეთი რამ, რასაც მიენიჭება „კომპლექსურის” სტატუსი, რომელიც ნაშრომის მიხედვით არის „სხვადასხვა ზომის (მათ შორის მიკრო- და მაკროორგანიზმული), ფორმის, ისტორიისა და გავრცელების”?
ამ რიცხვებზე მსჯელობას გარდაუვლად მივყავართ ფერმის პარადოქსამდე. თუკი სიცოცხლე ასეთი გავრცელებულია, რატომ ვერ მოვიპოვეთ უფრო დამაჯერებელი მტკიცებულება, ვიდრე ცაში გამოჩენილი სინათლეა და ადამიანები, რომლებიც ირწმუნებიან, რომ შუაღამით გზატკეცილზე რექტალურად გამოიკვლიეს?
ირვინი აღნიშნავს, რომ გალაქტიკის ზომიდან გამომდინარე, მიუხედავად 100 მილიონი პოტენციური ადგილისა, საშუალო მანძილი ორ მათგანს შორის არის 24 სინათლის წელიწადი. მიუხედავად იმისა, რომ 24 და გინდაც 50 სინათლის წელიწადი კარგად განვითარებული ცივილიზაციისთვის დაუძლეველ დისტანციად არ ჩანს, არავინ ფიქრობს, რომ ევროპა შესაძლოა ტექნოლოგიურად განვითარებულ სიცოცხლის ფორმებს მასპინძლობდეს (თუ არ ჩავთვლით არტურ კლარკს).
აქედან გამომდინარე, ყველაზე ახლოს მდებარე სახეობებს, რომლებსაც პლანეტებს შორის არსებული დიდი მანძილის დაფარვა ძალუძთ, შესაძლოა ჩვენამდე საკმაოდ დიდი გზა ჰქონდეთ გასავლელი. გარდა იმ პრობლემისა, თუ როგორ შეიძლება სიცოცხლე ჩამოყალიბდეს ხელსაყრელ პირობებში, კვლევა შეიძლება მხოლოდ ჩვენს ხელთ არსებულ ნიმუშებს დაეყრდნოს, რომლებზეც ცოდნა გაგვაჩნია. რადგან პატარა პლანეტების აღმოჩენა დიდებზე გაცილებით ძნელია, ვირჩევთ იმ ნაკრებს, რომელიც საყოველთაო ხასიათის არ არის. ამან დიდი ალბათობით შეიძლება გამოიწვიოს დასახლებადი ადგილების რაოდენობის არასათანადო შეფასება, ხოლო გადაჭარბებული შეფასება ნაკლებად მოსალოდნელია. უფრო მეტიც, რადგან სავარაუდოდ ბევრ პლანეტას თანამგზავრებიც ეყოლება, ზოგი მათგანი მინიმუმ ევროპას მსგავსი მაინც იქნება, რაც კიდევ უფრო ზრდის სიცოცხლისთვის პოტენციურად ხელსაყრელი ადგილების რაოდენობას.
ხუთივე ეგზოპლანეტა, რომლებმაც მარსზე მაღალი ქულები მოიპოვეს, წითელი ჯუჯა ვარსკვლავების გარშემო მოძრაობენ.
ნაშრომის ერთ-ერთი საინტერესო ასპექტია იმედისმომცემი ეგზოპლანეტების შედარება ჩვენი მზის სისტემის ადგილმდებარეობებთან. ირვინის მეთოდოლოგიაში ევროპას ქულაა 0.71 და მარსის – 0.83, რაც იმას ნიშნავს, რომ თუკი ვერცერთ მათგანზე ვერ აღმოვაჩენთ სიცოცხლეს, შესაძლოა, გამოთვლის სისტემაში რაღაც ხარვეზი იყოს. მეორე მხრივ, იმ დროს, როცა დედამიწა 0.97 ქულას აგროვებს, Gliese 581c სრულყოფილ ქულას იღებს. ეს კი ეწინააღმდეგება სხვა მეცნიერთა დასკვნას ამ „სუპერდედამიწის”, როგორც სიცოცხლის მასპინძლის სტატუსზე, რაც ამ საკითხს კიდევ უფრო სადავოს ხდის.
100 Million Planets in our Galaxy May Harbor Complex Life
100 Million Planets in our Galaxy May Harbor Complex Life
one Percent of All Exoplanets May Be Suitable for Complex Organisms
The number of planets on which complex life could exist in the Milky Way may be as high as 100 million, according to a study published this week by two former University of Texas at El Paso (UTEP) professors and their colleagues in the on-line journal, Challenges.
“This constitutes the first quantitative estimate of the number of worlds in our galaxy that could harbor life above the microbial level, based on objective data,” according to the lead author of the peer-reviewed study, Dr. Louis Irwin, Professor Emeritus and former Chair of Biological Sciences at UTEP.
Irwin and his colleagues surveyed the growing list of more than a thousand known exoplanets (planets in other solar systems). Using a formula that considers planetary density, temperature, substrate (liquid, solid, or gas), chemistry, distance from its central star, and age, Irwin’s team computed a “biological complexity index (BCI)”, which rates planets on a scale of 0 to 1.0 according to the number and degree of characteristics assumed to be important for supporting multiple forms of multicellular life.
The BCI calculation revealed that 1 to 2 percent of exoplanets showed a BCI rating higher than Europa, a moon of Jupiter thought to have a subsurface global ocean which could harbor different forms of life. Based on a very conservative estimate of 10 billion stars in the Milky Way Galaxy, and assuming an average of one planet per star, this yields the figure of 100 million. It could be over 10 times higher if we consider a larger number of stars in our galaxy.
Irwin emphasized that the study does not indicate that complex life exists on that many planets – only that the planetary conditions that could support it do. He also noted that complex life doesn't mean intelligent life (though it doesn't rule it out), or even animal life, but simply that organisms larger and more complex than microbes could exist in a number of different forms, quite likely forming stable food webs like those found in ecosystems on Earth.
“Other scientists have tried to make educated guesses about the frequency of life on other worlds based on hypothetical assumptions, but this is the first study that relies on observable data from actual planetary bodies beyond our solar system,” Irwin said.
Despite the large absolute number of planets that could harbor complex life, the Milky Way is so vast that, statistically, planets with high BCI values are very far apart. One of the closest and most promising extrasolar systems, known as Gliese 581, has possibly two planets with the apparent capacity to host complex biospheres, yet the distance from the sun to Gliese 581 is about 20 light years. One light year is the distance that light travels in one year.
Most planets with a high BCI are much further away. If the 100 million planets that Irwin’s team says have the theoretical capacity for hosting complex life were randomly distributed across the galaxy, they would average about 24 light years apart.
“On the one hand,” according to Irwin, “it seems highly unlikely that we are alone. On the other hand, we are likely so far away from life at our level of complexity, that a meeting with such alien forms is extremely improbable for the foreseeable future.”
Co-authors of the study include Dirk Schulze-Makuch, formerly an Associate Professor of Geological Sciences at UTEP, now at Washington State University, Alberto Fairén of Cornell University, and Abel Méndez, of the University of Puerto Rico at Arecibo.
Two years ago, these same scientists were part of the team that published an “Earth Similarity Index (ESI)”, which rates exoplanets also on a scale of 0 to 1.0 according to how similar they are to Earth.
Not surprisingly, higher BCI values tend to be correlated with higher ESI values, but there are some exceptions. “Planets with the highest BCI values tend to be larger, warmer, and older than Earth,” said Irwin, “so any search for complex or intelligent life that is restricted just to Earth-like planets, or to life as we know it on Earth, will probably be too restrictive.”
Science Contacts
Louis Irwin, University of Texas at El Paso (lirwin@utep.edu)
Abel Méndez, PHL @ UPR Arecibo (abel.mendez@upr.edu)
Alberto G. Fairén, Cornell university (agfairen@cornell.edu)
Dirk Schulze-Makuch, Washington State University (dirksm@wsu.edu)
Resources
Images
Figure 1. Biological complexity (BCIrel) relative to Earth similarity (ESI), as calculated in Schulze-Makuch et al. (2011), for Solar System planets (orange squares) and satellites (yellow squares), and for 365 exoplanets for which BCIrel > 0. The vast majority of exoplanets known to date are gas giants (green circles), but the ones with highest BCI values are likely rocky-water worlds (purple circles).
რესურსები ინტერნეტში:
Two years ago, these same scientists were part of the team that published an “Earth Similarity Index (ESI)”, which rates exoplanets also on a scale of 0 to 1.0 according to how similar they are to Earth.
Abel Méndez, PHL @ UPR Arecibo (abel.mendez@upr.edu)
Alberto G. Fairén, Cornell university (agfairen@cornell.edu)
Dirk Schulze-Makuch, Washington State University (dirksm@wsu.edu)
Resources
Images
Figure 1. Biological complexity (BCIrel) relative to Earth similarity (ESI), as calculated in Schulze-Makuch et al. (2011), for Solar System planets (orange squares) and satellites (yellow squares), and for 365 exoplanets for which BCIrel > 0. The vast majority of exoplanets known to date are gas giants (green circles), but the ones with highest BCI values are likely rocky-water worlds (purple circles).
რესურსები ინტერნეტში:
რესურსები ინტერნეტში:
Комментариев нет:
Отправить комментарий