Mivel a bolygóknak nincs saját fényük, kifinomult módszerek kellenek a létezésük kimutatásához, a felszíni jellemzőik kifürkészéséről nem is beszélve. Így nem meglepő, hogy az első exobolygót csak 1992-ben fedezték fel; azóta viszont több mint 4000-et vettek lajstromba. Legközelebbi szomszédunk közülük a Proxima Centauri b, amely 4,25 fényévnyire van tőlünk. Az élet nyomait leginkább azokon az exobolygókon keresik, amelyek az ún. lakható zónában találhatók, vagyis olyan távolságban keringenek csillaguktól, hogy felszíni hőmérsékletük lehetővé teszi a földi élet szempontjából oly nélkülözhetetlen folyékony vízóceánok létrejöttét.

Az utóbbi évek kutatásának fényében egyre inkább úgy tűnik, hogy egyes exobolygókon nemcsak hogy teljesülhetnek az élet minimumfeltételei, de ezek a messzi világok akár a mi Földünkénél is kedvezőbb viszonyokat biztosíthatnak az élet virágzásához. „Ez elég meglepő következtetés – ismerte el Dr. Stephanie Olson, a Chicagói Egyetem kutatója a Goldschmidt Geokémiai Konferencián tartott összefoglaló előadásában. – Úgy tűnik ugyanis, hogy egyes kedvező óceáni cirkulációs mintázatokkal rendelkező exobolygók alkalmasabbak lehetnek az életre, s így ott a földinél bőségesebb vagy aktívabb élővilág jöhetett létre.”

Az exobolygók felfedezése nagyban felgyorsította a Naprendszeren kívüli élet keresését. Mivel azonban e bolygók óriási távolságban találhatók tőlünk, nincs rá reményünk, hogy űrszondákkal elérjük őket, ezért a tudósok távcsövekkel és egyéb közvetett eszközökkel próbálják felmérni a különböző exobolygókon uralkodó viszonyokat. E nagy messzeségből jövő megfigyelések értelmezéséhez a bolygók klimatikus viszonyait és fejlődését leíró kifinomult modellekre van szükség, amelyek segítenek a tudósoknak azonosítani, mely távoli bolygók nyújthatnak az élet számára kedvező feltételeket.

Nem minden óceán egyformán barátságos

Az idén Barcelonában megrendezett geokémiai találkozón Olson ennek a keresőmunkának az állásáról adott összegzést. „A NASA programja, amely a világegyetem más vidékein létrejött élet keresésére irányul, az ún. lakható zóna bolygóira összpontosít, ugyanis ezekben a világokban van esély a folyékony vízóceánok kialakulására. De nem minden óceán egyformán barátságos: a bennük zajló globális vízkeringési mintázatok egyeseket kedvezőbbekké tesznek az élet szempontjából, mint másokat” – foglalta össze a kutató.

Olson csapata a NASA Goddard Űrkutatási Intézete (Goddard Institute for Space Studies) által kifejlesztett ROCKE-3D nevű szoftvert használta a különböző típusú exobolygók viszonyainak modellezéséhez. A program az exobolygók vélhető éghajlatát és óceáni élőhelyeit szimulálta. „Célunk az exobolygókon fellelhető olyan óceánok azonosítása volt, amelyek a leginkább képesek lehetnek globális elterjedésű, bőséges és aktív életet magukban hordani – mondta el a csoportvezető. – A földi óceánok esetében az élet a fölfelé irányuló áramlásoktól függ, amelyek az óceán sötét mélységeiből tápanyagokat szállítanak vissza a napfénytől átjárt, fotoszintetikus szervezetekkel benépesített felszíni vizekbe. Minél intenzívebb a feláramlás, annál több tápanyag érkezik ide, és annál nagyobb lesz az élővilág aktivitása. Pontosan ilyen viszonyok után kell kutatnunk az exobolygókon.”

Milyen a tökéletes bolygó?

Egy sor különféle exobolygótípus modellezésével körül tudták írni, melyik fajta bolygón lehet a legnagyobb esélye egy virágzó bioszféra kialakulásának és fennmaradásának. „Óceáni cirkulációs modellek segítségével szűkítettük le a bolygók körét azokra, ahol a feláramlás a leghatékonyabb, így az óceáni környezet a lehető legkedvezőbb az élet számára. Eredményeink szerint a nagyobb sűrűségű légkör, a lassabb tengely körüli forgás és a kontinensek jelenléte mind kedvez a feláramlásoknak. E következtetések továbbgondolása pedig oda vezet – fűzte hozzá Olson –, hogy a Föld talán nem is a létező világok legjobbika. Hogy talán lehet valahol egy bolygó, ahol az élet sokkal jobban kivirágzott, mint nálunk.”

„A technológiai lehetőségeink mindig korlátozottak lesznek, így csaknem biztosra vehetjük, hogy az élet az univerzumban gyakoribb, mint amennyit bármikor is ki tudunk mutatni. Ennek megfelelően, amikor az élet jelei után kutatunk a világegyetemben, a lakható bolygóknak arra a részhalmazára kell koncentrálnunk, ahol a legesélyesebb kiterjedt és globálisan aktív bioszférát találnunk, mert ez élet jelenlétét ezeken a bolygókon igazolhatjuk a legkönnyebben – és a hiánya ezeken a bolygókon lesz a legbeszédesebb” – mondta el Olson, hozzátéve: egyelőre nincsenek olyan teleszkópjaink, amelyekkel azonosíthatnánk a feltéteknek megfelelő exobolygókat, és ellenőrizhetnénk a feltevések helyességét. „Viszont ez a munka iránymutatást ad a jövőbeli távcsövek tervezéséhez, így biztosítva, hogy a tervezett LUVOIR és HabEx teleszkóprendszerek rendelkeznek majd a szükséges képességekkel. Már tudjuk, mit kell keresnünk, úgyhogy elkezdhetünk nézelődni.”

origo