خب بذار همین اول کار یه تصویر جذاب تو ذهنت بیارم: سیارهای دو برابر زمین که کامل زیر آب هست و بوی کلم شیرین هم میده! هر روز یه ستاره قرمز کمنور این دنیای عجیب و اون میلیونها موجود جوندار شبیه پلانکتون رو گرم میکنه. این موجودات باهم جمع میشن و به سطح آب میان، یه قاره شناور زنده درست میکنن که از استرالیا هم بزرگتره – و همین موقع کلی گاز عجیب بویدار تو هوا پخش میکنن.
این گازها اونقدر قویان که یه تلسکوپ تنها، مثلاً تلسکوپ جیمز وب که هزار میلیارد کیلومتر (یعنی یک کوادریلیون کیلومتر!) دوره، میتونه هر چند ساعت یه بار این بو رو ردیابی کنه. تصورش هیجانانگیزه دیگه! ولی واقعاً امکانپذیره یا فقط تو فیلمهای علمی-تخیلیه؟
داستان از اونجایی جدی شد که چند ساله دانشمندهای شکارچی حیات فرازمینی دارن با جیمز وب دنبال نشونههایی از زندگی تو سیاره K2-18b میگردن که تقریباً ۱۲۰ سال نوری با ما فاصله داره. این سیاره شک نداریم وجود داره، ولی این که شرایطش چیه و آیا واقعاً میتونه میزبان زندگی باشه یا نه، هنوز بحث زیاده.
یه تیم از محققای دقیق با جیمز وب ادعا کردن نشونههایی از “دی متیل سولفید” یا DMS تو اتمسفر این سیاره دیدن. DMS همونه که بوی دریا تو زمین رو میده و روی زمین فقط موجودات زنده دریایی تولیدش میکنن. البته بقیه دانشمندا هنوز کمی شکاک هستن چون میگن مدل دادهبرداری تیم اول خیلی مطمئن نیست و برای این نوع کشفهای بزرگ باید مدلهای داده دقیقتر و تکرار آزمایش باشه تا واقعاً بتونیم مطمئن بشیم. به قول خودشون این تازه شروع ماجراست و لازم داریم بارها از این سیاره داده بگیریم.
اما چیزی که قابل بحث نیست اینه که جیمز وب بهترین و دقیقترین شانس رو برای پیدا کردن زندگی فرازمینی بهمون داده. با چشمهای مادونقرمز قویش تونسته تو همین چند سال اخیر بیشتر از تمام چند دهه گذشته اطلاعات از سیارات دیگه و اتمسفرهاشون بهمون بده. به قول “ادی شویترمن” – یه استاد زیستاخترشناسی در دانشگاه کالیفرنیا – “الان تو یه دوران مهم از جستجوی زندگی هستیم چون تکنولوژی لازم رو داریم. قبل جیمز وب اصلاً نمیشد این کارها رو کرد!”
توی جستجوی سیارات قابل سکونت، مناطق به اصطلاح “طلایی” مد نظره؛ یعنی جایی که بتونه آب مایع داشته باشه و در نتیجه شانس زندگی هم باشه. جیمز وب نمیتونه مثل تلسکوپ هابل یا مدلهای نوری، مستقیم از سطح سیارهها عکس بگیره یا سیگنالهای رادیویی عجیب (که گاهی بهشون تکنوسیگنیچر میگن و یعنی نشونههای فنی از تمدنهای پیشرفته فرازمینی) رو پیدا کنه. جیمز وب بیشتر دنبال همون نشونههای مولکولی خیلی ریز تو اتمسفره که فقط با مادونقرمز میشه فهمید.
حالا چطور این کار رو انجام میدن؟ دانشمندا منتظر میمونن تا یه سیاره از جلوی ستارهش رد بشه (به این میگن “ترانزیت”). اون موقع نور ستاره از اتمسفر سیاره عبور میکنه و به ما میرسه. بعد جیمز وب با نگاه کردن به این نور که از جو سیاره گذشته، میتونه بفهمه چه مولکولهایی اونجا هستن. مثلاً اگه ببینن که همزمان مقدار زیادی متان و دیاکسید کربن تو اتمسفره، شبیه زمین حدود چهار میلیارد سال پیش میشه – وقتی که باکتریهای اولیه متان تولید میکردن.
ولی اثبات اینکه اونجا واقعاً این شرایط وجود داره، کل داستان نیست؛ باید مطمئن شن که این نشونهها رو یه فرآیند غیرزیستی مثل آتشفشان هم نمیتونه تولید کنه. تازه باید کشفیاتشون انقدر تکرار شه که از لحاظ آماری هم مطمئن بالشیم (اینم یه توضیح دوستانه: سطح معنیداری آماری مثلاً ۵ سیگما یعنی احتمال خطا یک در ۳.۵ میلیون، درحالی که تیم کشف DMS فقط به سه سیگما رسیده بودن).
بعضی دانشمندا مثل “نیکو مدهوسودن”، هنوز امید دارن K2-18b بتونه شگفتی بسازه و میگن: بذاریم دادههای بیشتری جمع کنیم تا حقیقت معلوم شه. بعضیها هم – منصفانه – میگن شاید اعلام یافته DMS یکم زود بود، ولی ایده خیلی جذابیه و حتماً باید روی بقیه سیارههای آبدار هم این مدل جستجو رو ادامه بدیم.
حالا جیمز وب جز K2-18b چند تا دیگه از این سیارههای مرموز رو نشانه رفته، مثلا سیستم TRAPPIST-1 که کلی ستاره و سیاره داره. اما فعلاً هیچ اتمسفر قویای اونجا پیدا نکرده و فکر میکنن شاید ستاره مادرشون اونقدر اشعه فرابنفش میزنه که جَو سیارهها از بین رفته.
یه دنیای جالب دیگه LHS 1140 b هست؛ سیارهای حدود ۵۰ سال نوری دورتر، که یه جورایی شبیه سیارات یخی منظومه شمسی خودمونه، مثل اروپا و انسلادوس (که تصور میکنن زیر یخهاشون اقیانوس آب مایع باشه). جالب اینجاست که به گفته دانشمندا شاید توی این سیاره – دستکم در قسمتی که روبهستارهست و دائم نور میگیره – یخها آب شدن و یه اقیانوس نسبتا گرم به وجود آورده. بهش میگن سیاره “چشم گاوی” چون انگار فقط یه نقطه آبی پرآب مثل مردمک چشم داره!
اما هنوز اثبات اینکه اونجا جَو شبیه زمین هست یا نه، کلی زمان میبره چون هر سال فقط چهار بار فرصت مشاهده داریم و باید بارها و بارها دادهها رو تکرار کنن تا مطمئن شن.
تازه همین الانم تقاضا برای وقت تلسکوپ جیمز وب چند برابر ظرفیتشه – برای سال ۲۰۲۴ محققان دنیا بیشتر از ۷۸هزار ساعت وقت خواستن، در حالی که فقط حدود یکنهم این میزان وقت هست! از حدود ۲۳۰۰ درخواست فقط ۲۷۴تا تایید شدن که سهم کمیشون مال جستجوی حیات فرازمینیه. اگه کاهش بودجههای ناسا تصویب بشه، حتی همینم کمتر میشه و عملیات جیمز وب ممکنه بین ۲۵ تا ۳۵ درصد هم کم شه.
راستش رو بخوای، جیمز وب شاید هیچ وقت نتونه به طور قطع بگه فلان سیاره قطعاً زندگی داره. اما حتی اگه این اتفاق هم نیفته، کلی مسیر جدید جلو پامون میذاره و باعث میشه نسل بعدی تلسکوپها قویتر و دقیقتر بسازیم. مثلاً تلسکوپ فوقالعاده بزرگ اروپا که تو شیلی ساخته میشه (گذاشتن اسمش Extremely Large Telescope!) تا سال ۲۰۲۹ میتونه اکسیژن و آب رو تو جو سیارهها شناسایی کنه؛ یا پروژه «Habitable Worlds Observatory» ناسا که هنوز زمان پرتابش مشخص نیست، قراره سیارات قابل سکونت اطراف ستارههای شبیه خورشید رو حسابی زیر و رو کنه.
یه نکته مهم: مثلا جیمز وب فعلا نمیتونه اکسیژن جو سیاره خارجی رو درست ردیابی کنه و این خودش یه چالش بزرگه تو جستجوی زندگی شبیه زمین. حداقل خیالمون راحته که پیشرفت هر ساله هست و نسل بعدی تلسکوپها مشکل رو حل میکنن.
پس فعلاً داستان جستجوی زندگی همچنان ادامه داره. شاید جیمز وب بالاخره اون «نشونه» بزرگ و فراموشنشدنی رو پیدا کنه، شاید هم نه. اما همین که ما امروز از همیشه به جواب سوال “آیا تنها هستیم یا نه؟” نزدیکتریم، خودش یک پیروزی بزرگه. و به قول یکی از دانشمندا: «اون روزی که نشونهای واقعی از زندگی در یه سیاره دیگه پیدا بشه، دیگه هیچکس اون سیاره رو فراموش نمیکنه. میشه نقطه عطف علمی و فرهنگی برای همه نسلها.»
منبع: +