Author: Pa

Jakab Mátyás: Az extraszoláris élet lehetőségei
Előadás-vázlat

Anaximandrosztól Kopernikuszig és Giordano Brunoig sok fizikust és filozófust foglalkoztatott Földünk helye az Univerzumban, a lakható (esetleg lakott) világok száma.

A kopernikuszi fordulat óta ez már nem kérdés, a kérdés ma az, hogy hány Naprendszerhez hasonló bolygórendszer lehet az Univerzumban, és ha ezen van értelmes élet, hogyan lehet kapcsolatba lépni velük. Előadásomban röviden vázolom az élet kémiai feltételeit, az ismert naprendszerünkön belüli bolygók és holdjaik figyelembevételével. Mai ismereteink szerint továbbra sem kétséges, hogy az élet elsősorban vizes közegben és szén, oxigén és hidrogén kémiai rendszerben a legvalószínűbb.

Ezekből az elemekből a hidrogén az egész világegyetem leggyakoribb eleme, a csillagfejlődés ismert folyamatai révén a szén, és oxigén nagy mennyiségben keletkezik és így a bolygórendszerek kialakulásakor, a protoplanetáris ködök ezeket nagy mennyiségben tartalmazzák. A bolygórendszerek kialakulásának (a még naív Anaximandrosz után) első klasszikus elmélete, a Kant-Laplace modell mára már elavult, de a megfigyelések szerint is nagy számban alakulnak ki új rendszerek. 

Számos csillag (és a stabil kettőscsillagok körül is) környezetében, a csillag által befogott, egykori szupernova maradványok  (hidrogénnél nehezebb elemekben dúsult) anyagfelhőiből, mint protoplaneáris ködökből, bolygók keletkeznek. A SETI program eddigi kudarca felveti a Fermi-paradoxon (kevesen vannak, vagy mára már kihaltak, esetleg kommunikációt nem kívánnak a távoli civilizációk) igazát.

A földhöz hasonló bolygók valószínűségét becslő Drake-formula egyetlen együtthatóját sem ismertük eddig, Az elmúlt húsz év csillagászati észleléstechnikájának rohamos fejlődése miatt ma egyre közelebb kerülünk a Drake-formula együtthatóinak ismeretéhez, ma már közel 300 extraszoláris bolygórendszert ismerünk. Azonban az eddig megismert bolygórendszerek egyáltalán nem hasonlítanak a Napéhoz, ami felveti a bolygókeletkezési elméletek kiigazítását, és az un. planetáris migráció kutatását, ami azt jelenti, hogy a naprendszerek kialakulásának korai fázisában a (elsősorban gázóriás) bolygók közötti gravitációs kölcsönhatások miatt a bolygók helye a rendszerben kicserélődik, így lehet, hogy az eddigiekkel ellentétben, a nagy gázóriások száma az élet szempontjábol lakható pályák sávjában van. Ez nagyban lecsökkeni annak esélyét, hogy az egyébként nagyszámú bolygórendszer közül sok hasonlítana a Napunkéhoz ismert rendszeréhez. 

A miénkhez hasonló Naprendszer talán ezért a ritka kivétel, szerencsések voltunk, hogy a rendszer fejlődése nem lökte ki korai Földünket egy Naptól távoli pályára. A Drake-formula lakható világok számára vonatkozó együtthatója ezért talán nem túl nagy. Másik feltétel, a mi Holdunkhoz hasonló nagy kísérő hold jelentősége, ennek mozgása stabilizálja a Fld tengelyét, ami a bolygó nem túl nagy kilengéseket mutató (és az élethez kedvező) időjárásának kialakuláshoz szükséges.

A Holdunk egy a Naprendszer korai időszakában végbement bolygóütközés legvalószínűbb eredménye, és ez sem lehet túl gyakori jelenség a távoli rendszerekben. Összefoglalva az eddigieket, a Drake-formula együtthatói szerintem nem nagyok, és ennek következtében, bár a bolygórendszerek léte gyakori jelenség, a lakható világok kivételes és ritka jelenségek. Ha talán nem is vagyunk egyedül, Univerzumbeli rokonaink nagy valószínűséggel távol vannak, talán nem is kerülünk kapcsolatba velük. A lakott világok ritkasága felhívja a figyelmünket arra is, hogy vigyázzunk arra a ritka egyre, ami a miénk.

Kémiai feltételek
Bolygó migráció
Holdak