Po staletí lidstvo přemýšlelo, zda jsme ve vesmíru sami. Dnes se tato otázka přesouvá od filozofie k vědě, protože astronomové vyvíjejí metody pro detekci potenciálního života na planetách obíhajících kolem vzdálených hvězd. Výzkum je zaměřen na analýzu chemického složení atmosfér exoplanet za účelem identifikace známek biologické aktivity – tzv. biosignatures.
Revoluce ve výzkumu exoplanet
Objev více než 6 000 exoplanet za poslední tři desetiletí způsobil revoluci v našem chápání planetárních systémů. Naše sluneční soustava již není jediným známým příkladem; místo toho se zdá být jen jednou z bezpočtu dalších. Toto množství světů vytváří statistickou pravděpodobnost, že by život mohl existovat jinde, ale pouhé vědomí, že existují, nestačí. Potřebujeme způsoby, jak je identifikovat.
Atmosférické výtisky
Jedním z nejslibnějších přístupů je transmisní spektroskopie. Když exoplaneta prochází před svou hvězdou (tranzit), část světla hvězdy prochází atmosférou planety. Každá molekula v této atmosféře absorbuje světlo na specifických vlnových délkách a vytváří tak jedinečný „čárový kód“. Teleskopy mohou analyzovat tyto vzory a určit přítomné plyny.
Tato metoda není dokonalá; síla signálu závisí na množství molekuly a její přirozené detekovatelnosti. Třebaže v zemské atmosféře dominuje dusík, jeho čárový kód je slabší než u kyslíku, ozonu nebo vody. Detekce správných molekul ve správném množství je zásadní.
Současné a budoucí technologie
Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST) již začal zkoumat atmosféry exoplanet a v několika případech detekoval metan, oxid uhličitý a vodu. Interpretace se však mohou lišit v závislosti na volbě analýzy dat; spolehlivá detekce vyžaduje přísné testování.
V roce 2025 se objevilo kontroverzní tvrzení o objevu dimethylsulfidu (DMS) na K2-18b, planetě pod Neptunem. DMS je produkován mořským fytoplanktonem na Zemi a může naznačovat život na potenciálním oceánském světě K2-18b. Následné studie však ukázaly, že alternativní analýzy dat přinesly stejně věrohodné výsledky, což zpochybnilo původní tvrzení.
Naštěstí budoucnost analýzy atmosféry exoplanet vypadá slibně. Naplánováno je několik misí:
- Plato (2026): Identifikuje planety podobné Zemi vhodné pro atmosférickou spektroskopii.
- Nancy Grace Roman Space Telescope (2029): Bude používat koronografii k přímému studiu planet obíhajících kolem blízkých hvězd tím, že blokuje světlo jejich hvězdy.
- Ariel (2029): Specializovaná mise určená pro detailní analýzu atmosféry exoplanet.
- Habitable Worlds Observatory (HWO): Vlajková loď NASA bude studovat 25 planet podobných Zemi, hledat kyslík, známky vegetace a dokonce i mapy povrchu s nízkým rozlišením.
Co můžeme najít
Observatoř Habitable Worlds Observatory (HWO) by mohla potenciálně detekovat dvouatomový kyslík (O₂) a „červený okraj vegetace“, charakteristické absorpční spektrum způsobené fotosyntetickými rostlinami. Objevení těchto biologických signatur by bylo monumentálním objevem, ale i bez definitivních důkazů by bylo zmapování povrchových prvků, jako jsou kontinenty a oceány, průlomem.
V nadcházejících desetiletích tyto mise výrazně zlepší naši schopnost pátrat po životě mimo Zemi. Otázka, zda jsme sami, se může brzy přesunout od spekulací k vědecké jistotě.
