Kozmosun Başka Yerlerindeki Yaşamı Nasıl Tanıyacağız?

Yazar: Zeynep Eş Köse

Bilim adamlarının her yıl yeni ve tuhaf ötegezegenler bulmasıyla, bildiğimiz şekliyle yaşamı aramak çok dar bir parametre olabilir.

Gökbilimciler 𝙎𝙖𝙢𝙖𝙣𝙮𝙤𝙡𝙪'nda yıldızlardan daha fazla ötegezegen olduğunu tahmin ediyor, ancak bu dünyalarda uzaylı yaşamı nasıl görünebilir?

Dünya dışı yaşam arayışında, astrobiyologlar biraz muammayla karşı karşıya: Kozmosun başka bir yerinde yaşam ararken ne kadar geniş bir ağ atmalılar?

Ne de olsa bilim adamları, yaşamın burada, Dünya'da gelişmeyi başardığı aşırı ortamlar karşısında şok olmuş durumdalar. Bu yüzden evrenin beklenmedik şeylerle dolu olabileceğini hayal etmek çok zor değil. Bununla birlikte, insanların gezegenler arası seyahatleri gerçeklikten daha fazla bilim kurgu olduğundan, araştırmacılar şu anda erişilebilir olan teknoloji ve yaşam bilgisi ile sınırlıdır. Ancak bu, yaratıcı olamayacakları anlamına gelmez.

Yaşam Adayları Belirlemek

Astrobiyolojide, bir ötegezegenin dünya dışı yaşamı destekleyip desteklemediğini belirlemeye yönelik popüler bir teknik, gezegenin atmosferini geçiş (transit) yöntemiyle analiz etmeyi içerir.
Ötegezegenler yıldızlarının önünden geçtiğinde, araştırmacılar atmosferdeki elementleri ölçebilir. Uzak bir yıldız, Dünya açısından dış gezegeninin arkasından geçtiğinde, yıldız ışığı, cihazlarımıza geçmeden önce dış gezegenin atmosferinden süzülür. Gökbilimciler bir spektrograf kullanarak bu filtrelenmiş yıldız ışığını bileşenlerine ayırabilirler. Ortaya çıkan bu emisyon spektrumunu analiz etmek, gökbilimcilere, yabancı dünyanın atmosferinde muhtemelen mevcut olan kimyanın ayrıntılı bir kaydını sağlayabilir.

Ötegezegenlerin atmosferlerini bu şekilde araştıran astrobiyologlar, geçmiş ya da şimdiki yaşam için biyolojik imza veya kimyasal kanıt dedikleri şeyi arıyorlar. Dünya üzerindeki bazı biyolojik süreçlerin atmosferimizde kimyasal izler bıraktığını bildiğimize göre, aynı izleri diğer gezegenlerin atmosferlerinde de tespit etmeyi başarırsak, o zaman canlı organizmaların bu diğer dünyalarda yaşadığına veya yaşayacağına inanmak için iyi nedenlerimiz olacaktır.

Şu anda, geçiş yöntemi çoğunlukla ev sahibi yıldızlarının çok yakınında dönen dev, sıcak gezegenleri analiz etmek için kullanılıyor. Bunun nedeni, bu sözde sıcak Jüpiterler, daha küçük, daha uzak yörüngelerde dönen dünyalardan daha sık yıldız ışığını engellediğinden, tespit edilmesi ve onaylanması çok daha kolay.

Araştırmacılar, sıcak gaz gezegeni 𝙃𝘿 𝟮𝟬𝟵𝟰𝟱𝟴𝙗'de yaşamın temel kimyasını tespit etti. Ancak sıcak Jüpiter'lerin yaşam için yaşanabilir yerler olması pek mümkün değil -en azından bildiğimiz yaşam. Gökbilimciler, yaşamı destekleyen olası gezegenleri tespit etmede geçiş yönteminin potansiyelini tam olarak anlamak için, ötegezegenlerin emisyon spektrumlarını tespit etmek ve izole etmek için teknolojimizde iyileştirmeler aramalıdır.

Neyse ki, NASAnın önerdiği 𝙁𝙄𝙉𝙀𝙎𝙎𝙀 görevi, Avrupa Uzay Ajansının önerdiği Exoplanet Spektroskopi Misyonu ve yakın zamanda piyasaya sürülen James Webb Uzay Teleskobu (JWST), bilim insanlarına dünya dışı yaşam için birçok yeni potansiyel eve bir bakış ve bilgi sağlayacak ve aynı zamanda ötegezegenlerin emisyon spektrumlarını analiz etme yeteneğinin büyük ölçüde geliştirilmesini sağlayacak. Bununla birlikte, yabancı dünyalardaki yaşamı tespit etmeye yönelik biyo-imza yöntemiyle ilgili bazı sorunlar bulunmaktadır.

Varsayımlarla İlgili Sorun

Bazı astrobiyologlar, dünya dışı organizmaların bildiğimiz hayattan çok farklı olabileceği ihtimaline açık olmamız gerektiğini savunuyorlar. Bir varlığın Dünya üzerinde bir organizma olduğunun, solunum veya fotosentez sonucu karbondioksit veya su ürettiğinin en temel işaretlerinden biri, kozmosun başka bir yerinde yaşamın evrensel göstergesi olarak geçerli olmayabilir.

Süper Dünya 𝙃𝘿 𝟮𝟭𝟵𝟭𝟯𝟰𝙗, güneş sistemimizden yalnızca 21 ışıkyılı uzaklıktadır.

Egzotik metabolik süreçlerdeki keşiflerin kanıtlayabileceği gibi, Dünya'daki biyo-imza anlayışımız bile hala bulanık. Astrobiyologların, yaşamın varlığına işaret eden yabancı atmosferlerin kimyasal bileşimleri ile dünya dışı yaşamın Dünya'daki canlı organizmaların aynı biyo-imzalarını üreteceğini varsayamadığımız için bunu yapmayanları nasıl ayırt edebilecekleri konusunda devam eden bir tartışmadır.

Öyleyse, kozmostaki yaşamı tanımlamak için belirlenen parametreler şu anda çok darsa, ne aradığımızı tam olarak bilmiyorsak, dünya dışı yaşamı nasıl arayabiliriz?

Princeton Filozofu David Kinney ve Dünya Dışı İstihbarat Arayışı (SETI) Baş Araştırmacısı Christopher Kempes'e göre, en tuhaf atmosfere sahip gezegenlere bakıyor olmalıyız.

Bu sanatçının konseptinde, bir ötegezegenin yüzeyi, kimyasalların bir gölet-köpük karışımıyla kaplanmıştır. Dünya'daki yaşamın da benzer bir çorbadan kaynaklandığına inanılıyor.

Garip İki Bağlantı

Temsili bir örneğe göre tuhaf atmosfere sahip gezegenler, dünya dışı yaşam için en olası ortamlar olarak kabul edilmelidir. 'Anormallik' parametreleri, Dünya merkezli olabilecek yaşamla ilgili varsayımlara dayanmak yerine verilere bağımlı olmalıdır.

22 Haziran'da 𝘽𝙞𝙤𝙡𝙤𝙜𝙮 𝙖𝙣𝙙 𝙋𝙝𝙞𝙡𝙤𝙨𝙤𝙥𝙝𝙮'de yayınlanan makalenin yazarlarından Kinney, teorilerini ana hatlarıyla belirterek, “Kavramsal olarak, canlı olarak tanımlamak istediğimiz evrendeki her şey arasında ortak bir nokta olmalı” diyor.

Kinney ve Kempes, seyirin kimyasal olması gerektiği varsayımından uzaklaşarak, bazı yaygın tuzaklardan, yani biyotik olanları taklit eden abiyotik süreçlerden kaçınmayı umuyorlar. Kinney: "Aday biyo-imza gazları üreten abiyotik mekanizmalar bulan insanların ötegezegen araştırmalarında uzun bir geçmiş var" diyor. "Bizim yöntemimiz, 'veriler bize neyin anormal olduğunu söylesin' diyerek bu sorunu biraz aşıyor." Yine de argümanları birkaç temel varsayıma dayanıyor. Birincisi, belirli bir ötegezegen örneği, evrendeki tüm atmosferleri istatistiksel olarak temsil edebilir. 5.000'den fazla ötegezegen adayı doğrulanmış olsa da, bilim adamları yalnızca 𝙎𝙖𝙢𝙖𝙣𝙮𝙤𝙡𝙪 içinde yüz milyarlarca gezegen olduğunu tahmin ediyor. Ayrıca, bu gözlemlenebilir ötegezegenler kümesindeki yaşamın nadir olduğunu ve canlı organizmaların yaşadıkları gezegenlerde biyo-imzalar bırakma eğiliminde olduğunu varsayar. Bu varsayımların her biri sorgulanabilir olsa da, bir gezegenin kimyasal bileşimi olağandışıysa, bu olağandışı bileşimin olası bir nedeni, o gezegende yaşamın var olmasıdır. Yöntemlerinin temeli, 2016 yılında𝘼𝙨𝙩𝙧𝙤𝙗𝙞𝙤𝙡𝙤𝙜𝙮'de yayınlanan ve ekstrasolar gezegenlerin atmosferlerinde gaz olarak ortaya çıkması muhtemel yaklaşık 14.000 bileşiğin bir listesinin ana hatlarıyla verildiği bir makaleden geliyor.

Kemples: "Makalemizden önemli bir çıkarım, bilim derin belirsizlik koşulları altında yürütüldüğünde, bir bilim adamının genellikle spekülasyon yapmaya istekli olması gerektiğidir" diyor. “Yani, verilerinin ötesine geçen varsayımlar yapmaya ve ardından bu varsayımların sonuçlarını keşfetmeye hazır olmaları gerekir. Keşfedilen her şey, büyük olasılıkla bu ilk varsayımları doğrulamayacaktır, ancak bu yöntem yine de olağanüstü atılımlara yol açabilir.”

𝙆𝙖𝙮𝙣𝙖𝙠𝙘̧𝙖:
Feehly, C. (2022, September 9). How will we recognize life elsewhere in the cosmos? Astronomy.com. https://astronomy.com/news/2022/09/how-will-we-recognize-life
Kinney, D., Kempes, C. Epistemology and anomaly detection in astrobiology. Biol Philos 37, 22 (2022). https://doi.org/10.1007/s10539-022-09859-w
Seager, S., Bains, W., & Petkowski, J. J. (2016). Toward a List of Molecules as Potential Biosignature Gases for the Search for Life on Exoplanets and Applications to Terrestrial Biochemistry. Astrobiology, 16(6), 465–485. https://doi.org/10.1089/ast.2015.1404