کاروتک

تکنولوژی و علمی

تلویزیون و سینما

تلویزیون کاروتک

اگر سیاره‌ی فراخورشیدی سنگی بتواند شرایط خاصی را داشته باشد، ممکن است توانایی این را داشته باشد تا چندین موجود بیگانه را در خود جای دهد.

هنگامی‌که تلسکوپ فضایی جیمز وب ناسا در سال گذشته منفجر شد، ما احساس کردیم که جهان ما کمی امیدوارتر شده است. این فقط تلسکوپی نبود که ما را شگفت‌زده کرد، این تلسکوپ به‌طور اختصاصی جهت پرده‌برداری از فهرستی از بزرگ‌ترین و درعین‌حال شگفت‌انگیزترین اسرار جهان ساخته شده بود.

این تلسکوپ، در حقیقت تأیید کرد که داستان بیگ‌بنگ به‌درستی حقیقت دارد و درنهایت منجر شد تا به دریافتن نخستین نشانه‌های حیات بیگانگان، این‌که آیا کسی یا چیزی در این کیهان زنده وجود دارد و یا این‌که ما کاملاََ تنها هستیم، بنگریم.

با‌توجه به همه‌ی سوالاتی که برای ما پیش آمده است، دانشمندان امروز مقاله‌ای را در مجموعه‌ی مقالات آکادمی ملی علوم منتشر کردند تا توضیح دهند که تلسکوپ وب دقیقاََ در جستجوی حیات بیگانگان به‌دنبال چه چیزی است. پاسخ کوتاهی که دراین‌باره منتشر شده است، متان، ملکول، کربن و چهار هیدروژن است. البته اگر واقعاََ بخواهیم تا کتاب‌چه‌ی راهنمای شکار فرازمینی خود را اصلاح کنیم، در این داستان چیز‌های بیش‌تری وجود دارد.

جاشوا کریسانسن توتون، اخترشناس فیزیک‌دان از دانشگاه کالیفرنیا در‌این‌باره گفت:

دو چیز وجود دارد که ممکن است اشتباه پیش رود، شما می‌توانید چیزی را به‌عنوان نشانه‌ی زیستی، به‌طور اشتباه تفسیر کنید و یا چیز مثبتی کاذبی را دریافت کنید، و یا‌ این‌که می‌توانید موردی که در نشانه‌ی زیستی حقیقی است را، کاملاََ نادیده بگیرید.

سانتا کروز که از نویسندگانی در این مطالعه است، در بیانیه‌ای گفت:

ما قصد داشتیم تا چهارچوبی را ایجاد کنیم تا از هر دو خطایی که احتمال داشت برای متان پیش بیاید، جلوگیری کنیم.

برگردیم به قسمت پشتیبانی. چرا ما می‌خواهیم که تلسکوپ جیمز وب در سیارات فراخورشیدی، متان را جستجو کند و حتی شاید به‌دنبال اکسیژن باشد؟ خوب، باید به شما بگوییم که پاسخ به این سادگی‌ها که به‌نظر می‌رسد هم نیست. مسیری که در آن وب، نشانه‌های زیستی را پیدا می‌‌کند که به آن نشانه‌های حیات نیز گفته می‌شوند، با گرفتن طول موج‌های جذب‌کننده‌ی نور صورت می‌گیرند. اساساََ ملکول‌ها و یا عناصر متفاوت، طول موج‌های متفاوتی را جذب می‌کنند و دریافت ویژگی‌های جذب اکسیژن اتمسفر، بسیار دشوار است.

مگی تامپسوت، اخترفیزیکدان در UC سانتا کروز و همچنین نویسنده‌ی اصلی این مطالعه‌ی جدید است، در بیانیه‌ای گفت:

اغلب از اکسیژن به‌عنوان بهترین نشانه‌ی زیستی صحبت می‌شود، اما احتمالاََ تشخیص دادن آن با JWST دشور خواهد بود.

در حقیقت، اکسیژن می‌تواند در سیاره‌ای که فراخورشیدی است کمین کند و بگوید: «هی، این‌جا زندگی در جریان است.» و درعین‌حال به‌راحتی از دست رود. اما از سوی دیگر، جذب متان از طریق مکانیسم جذب، چندان هم سخت نیست. علاوه بر این، متان برای زندگی کردن در سیاره، عنصری حیاتی محسوب می‌شود؛ بنابریان متان نیز می‌تواند نشانه‌ی خوبی برای وجود حیات باشد.

کریسانسن توتن گفت:

درصورتی که شما مقدار زیادی از متان را در سیاره‌ای سنگی شناسایی کنید، معمولاََ به منبع عظیمی برای توضیح آن نیاز خواهید داشت.

ما مطلع هستیم که فعالیت‌های بیولوژیکی، می‌توانند مقادیر زیادی از متان را روی زمین ایجاد کنند و احتمالاََ در زمین اولیه نیز به‌ همین شکل بوده است. علت این امر این است که از نظر متابولیکی، ساخت متان کار نسبتاََ آسانی است. به عبارتی دیگر، فرآیندهای ییولوژیکی که روی زمین صورت می‌گیرند، از حمله فرآیندهای بدن انسان، اغلب و به‌راحتی متان را از خود آزاد می‌کنند.

مهندسی معکوس و پیدا کردن متان در مکانی از سیاه‌‌ی سنگی در کیهان، بدان معناست که شکلی از حیات که حتی شاید همانند ما باشند، می‌توانند آن را بسازند. البته به یاد داشته باشید که هدف تیم، حذف کردن هرگونه شک و یا موارد مثبت کاذب بوده است، درحالی‌که تلسکوپ وب جهت یافتن چنین اشکالی از زندگی، اسکن می‌کند.

تامپسون در ادامه گفت:

ملکول نمی‌تواند به‌تنهایی جواب شما را بدهد. شما باید بافت کامل سیاره را درنظر بگیرید.

متان تکه‌ای از پازل است، اما برای تعیین این‌که آیا در سیاره‌ای حیات وجود دارد، باید ژئوشیمی آن، نحوه‌ی برهم‌کنش آن با ستاره‌اش و فرآیندهای بسیاری که می‌توانند بر جو سیاره در مقیاس‌های زمانی در زمین‌شناسی تأثیر بگذارند را در نظر بگیرید.

اگر‌چه می‌دانیم که حیات زمین به‌طور قطعی، متان تولید می‌کند و برخی از موجوداتی که زنده نیستند نیز این مولکول را می‌سازند. محققان دراین‌باره می‌گویند که آتشفان‌ها، پشته‌های اقیانوسی،‌ دریچه‌های گرمایی و حتی برخورد سیارک‌ها می‌توانند دسته‌ای از متان را بسازند و آن را به‌سوی اتمسفر برانند.

این تصویر، منابع غیرزیستی شناخته‌شده همانند متان روی زمین، خروج گاز‌های آتشفشانی، واکنش‌ها در موقعیت‌هایی همانند پشته‌های میانی اقیانوس، دریاچه‌های گرمابی، مناطق فرورانش و برخورد سیارک‌ها و ستاره‌های دنباله‌‌دار را خلاصه می‌کند.

ما باید اطمینان حاصل کنیم که اگر تلسکوپ وب، متان را در سیاره‌ای سنگی در منطقه‌ای که قابل سکونت است پیدا کند، احتملاََ منطقه‌ای در هر منظومه‌ی ستارگانی می‌تواند به‌احتمال زیاد میزبان حیات باشد. البته، این فقط یافتن متان غیربیولوژیکی نیست.

بنابراین، پس از بررسی آن‌‌چه که ممکن است غیرمتان‌های بیولوژیکی را از متان‌های بیولوژکی متمایز کند، محققان توانسته‌اند به‌‌طور کلی به قانونی دست پیدا کنند که نشان می دهد چه‌زمانی سرانجام وب این ملکول‌ها را در سیاره‌ای سنگی، که به دور از ستاره‌ای که همانند خورشید است می‌چرخد و در منطقه‌ای که قابل سکونت است، تشخیص می‌دهد.

آن‌ها می‌گویند که درصورتی‌که اتمسفر سیاره، علاوه‌بر متان، دی‌اکسیدکربن زیاد وم تان بیش‌تری نسبت به مونوکسید کربن داشته باشد و درعین‌حال ترکیبی چندان غنی نباشد، ممکن است که در مورد این نیز صدق کند. موارد مثبت کاذب را حذف کنید؛ اگر همه و یا هرکدام از این موارد درست نباشند، ممکن است منبعی غیر زیستی همانند نوعی آتشفشان روی زمین آمده باشد.

با‌ این‌حال، کریسانن توتن، معتقد است که در‌ آینده اگر بخواهیم به شاهکاری که ظاهراََ غیرممکن است، برای یافتنی حیاتی که فراتر از زمین خودمان است دست پیدا کنیم، باید تحقیقات بیش‌تری را با این خط فکری انجام دهیم. وی افزود:

این مطالعه، بر آشکار‌ترین موارد مثبت کاذب متان، به‌عنوان نشانه‌ای زیستی متمرکز شده است.

اتمسفر سیارات فراخورشیدی سنگی، احتمالاََ ما را غافلگیر خواهند کرد و ما باید در تفسیر خود محتاطانه عمل کنیم.