Ekim 1995'te, Observatoire de Haute-Provence'dan bir astrofizikçi ekibi Güneş'e benzer bir yıldızın yörüngesinde dönen ilk ötegezegeni keşfetti: O zamandan bu yana yaklaşık 3.400 farklı gezegen sisteminde 4.500'den fazla ötegezegen teyit edildi; birkaç bin aday gezegen de teyit edilmeyi bekliyor. Bu diğer gezegenlerin çoğu Dünya gibi kayalıktır ve yaşanabilir bölge olarak adlandırılan bölgede yer almaktadır. Dolayısıyla uzayda başka zeki türlerin olup olmadığını ya da kesinlikle yalnız olup olmadığımızı merak etmek yerinde bir sorudur.
İnsanlık yüzyıllardır yıldızlara bakıyor olsa da, evrenin enginliğinde yalnız olup olmadığımız sorusu hala geçerliliğini koruyor. Bu fikir bilim kurgu edebiyatına ve filmlerine ilham vermiştir (ve vermeye devam etmektedir). Çoğu insan (Amerikalıların üçte birinden fazlası dahil) dünya dışı varlıklara inanıyor ve Ipsos'un yaptığı bir anket, dünya nüfusunun %20'sinin "uzaylıların" insan kılığında Dünya'da yaşadığına inandığını ortaya koymuştur.
Başka bir yerde yaşam bulma şansı henüz bilinmiyor, ancak bu "şansın" giderek arttığını söylemek mümkün. İlk ötegezegenler keşfedildiğinden beri bilim insanları hangi gezegenlerin bir tür yaşam barındırma olasılığının daha yüksek olduğunu belirlemeye çalışıyorlar. Örneğin, bildiğimiz anlamda yaşam sıvı su gerektirir, bu nedenle yıldızına çok yakın ya da çok uzak bir ötegezegenin canlı organizmaları barındırma olasılığı daha düşüktür.
Ötegezegen Atmosferlerinde Biyo-imzaların Tespitine Dayalı Bir Olasılık
Dolayısıyla en iyi şansımız yaşanabilir bölgedeki gezegenlerde yatmaktadır. Ancak Avi Loeb 2017'de "ʻOumuamua" cisminin Dünya'yı sıyırıp geçmesinden bu yana aksi yönde ikna olmuş olsa da, bilim insanları bugüne kadar ne uzay teleskopları ne de karasal gözlemevleri aracılığıyla gelişmiş dünya dışı teknolojiye dair ikna edici bir kanıt tespit etmiş değil.
Benzer şekilde, küçük bir bakteri bile olsa en ufak bir yaşam izi tespit edemedik (aynı zamanda elimizde "evrensel" bir yaşam tanımı da yok, bu nedenle yaşam hayal edilemeyecek bir forma bürünebilir). Peki bir gün dünya dışı zekayı (ETI) keşfetme şansımız nedir?
Bu soruyu yanıtlamak için Amerikalı astronom ve SETI projesinin kurucusu Frank Drake 1961 yılında galaksimizde temas kurabileceğimiz potansiyel dünya dışı uygarlık sayısını tahmin etmek için bir formül önermiştir. Bu sayı yedi parametrenin çarpımına eşittir: Galaksimizde her yıl oluşan yıldız sayısı, gezegenlerle çevrili yıldızların oranı, yıldız başına potansiyel olarak yaşamı destekleyen gezegenlerin beklenen sayısı, gelişmiş dünya dışı uygarlıkların uzayda radyo sinyallerini iletme süresi vb. Drake ve meslektaşları o zamanki verilere dayanarak Samanyolu'nda iletişim kurabilen 10 uygarlık olduğunu tahmin etmişlerdir.
Drake Denklemi, Samanyolu galaksisindeki aktif, iletişim kurabilen dünya dışı uygarlıkların sayısını tahmin etmek için Dr. Frank Drake tarafından geliştirilen matematiksel bir formüldür. Yıldız oluşum hızı ve yaşamın gelişme olasılığı gibi faktörleri göz önünde bulundurur.
Ancak, bu parametrelerin her birini kesin olarak tahmin etmek özellikle zordur ve bugün bile bilim insanları kullanılacak değerler üzerinde anlaşamamaktadır. 2013 yılında MIT astronomu ve gezegen bilimci Sara Seager, Drake denkleminin altı faktöre indirgenmiş, her türlü dünya dışı yaşamın varlığına (ve bu yaşam formlarının radyo sinyalleri aracılığıyla iletişim kurma yeteneğine değil) odaklanan değiştirilmiş bir versiyonunu önerdi; bu versiyon özellikle "sessiz" yıldızların oranını ve üzerinde yaşamın tespit edilebilir gaz imzaları ürettiği gezegenlerin oranını içeriyordu.
Kırmızı cüceler gibi M tipi yıldızlara odaklanan – ki bunlar Evren'deki en çok sayıda yıldızdır, ancak Güneş'ten daha küçük ve daha az parlaktır – Seager, formülündeki her bir terim için tahmini değerler hesaplamış ve sonuçta önümüzdeki on yıl içinde bir tür yaşamın "bulunduğu" iki gezegenin makul bir şekilde keşfedilebileceğini öne sürmüştür. Öte yandan bu tahmin 2013 yılına ait ve gezegen bilimcinin bahsettiği "on yılın" sonuna yaklaştık.
Yine de 22 Aralık 2021'de fırlatılan James Webb Uzay Teleskobu, Dünya büyüklüğündeki ötegezegenlerin atmosferlerinde bu tür biyoişaretleri saptayabilir. Gökbilimciler, tüm kırmızı cüce yıldızların %6'sının yaşanabilir bölgelerinde Dünya büyüklüğünde bir gezegene sahip olduğunu bulmuşlardır. Webb ve gelecekteki diğer teleskoplar bizimkine benzer (oksijen, karbondioksit, metandan oluşan) bir atmosferin izlerini tespit edebilir ya da fotosentez izlerini ve hatta hayvan yaşamının varlığına işaret eden başka herhangi bir molekülü saptayabilir.
Bu arada teknolojik olarak gelişkin "akıllı" yaşam, gezegenimizde olduğu gibi atmosferik kirlilik yaratabilir ve bu da gelecekteki gözlem araçları tarafından tespit edilebilir. Kısacası, yeterince güçlü bir araç, gelişmiş bir yaşamla mı yoksa çok daha basit bir yaşam biçimiyle mi karşı karşıya olduğumuzu belirlememizi sağlayabilir.
Akıllı Yaşam Kendi Kendini Yok Etme Potansiyeliyle Tehdit Altında
Caltech'teki bilim insanları da galaksimizde bir ETI oluşumu hakkında istatistiksel bir tahminde bulundular. Çalışmaları 2021 yılının başlarında Galaxies dergisinde yayımlandı. Özellikle, Samanyolu'nda yaşamın nerede ve ne zaman ortaya çıkma olasılığının en yüksek olduğunu belirlediler ve yaygınlığını etkileyen en önemli faktörü tespit ettiler: Akıllı varlıkların kendi kendilerini yok etme eğilimi. Geçmiş çalışmalar, bir uygarlığın teknolojik ilerlemesinin kaçınılmaz olarak tam bir yıkıma ve biyolojik dejenerasyona yol açtığını göstermektedir.
Bilinen faktörlere dayanarak yaşamın ortaya çıkma olasılığının galaktik merkezden yaklaşık 13.000 ışık yılı uzaklıkta ve galaksinin oluşumundan 8 milyar yıl sonra dairesel bir bölgede yoğunlaştığını buldular. Karmaşık yaşam bu zirveden itibaren zamansal ve uzamsal olarak azalıyor; bu nedenle onu gözlemleyemeyeceğimiz kadar genç olacaktır. Buna karşılık Dünya galaktik merkezden yaklaşık 25.000 ışık yılı uzaklıktadır ve insan uygarlığı Samanyolu'nun oluşumundan yaklaşık 13,5 milyar yıl sonra gezegenin yüzeyinde ortaya çıkmıştır.
Elde ettiğimiz sonuçlar galakside akıllı yaşamın yaygın olabileceğini, ancak hala genç olduğunu işaret ediyor olabilir. Araştırmacılar ayrıca Dünya'daki konumumuzun çoğu akıllı yaşamın yerleştiği bölgede olmadığını ve SETI uygulamalarının iç galaksiye daha yakın, tercihen galaktik merkezden 13.000 ışık yılı uzaklıktaki halkada olması gerektiğini öne sürüyorlar.
Birçok uzman, mikrobik dünya dışı yaşam formları bulma şansımızın bir ETI tespit etme şansımızdan çok daha yüksek olduğu konusunda hemfikirdir. Araştırmalar Dünya'ya benzer kayalık dünyalara odaklanmış olsa da, araştırmacılar son zamanlarda mikrobiyal yaşamın gelişimine özellikle elverişli olduğunu kanıtlayan yeni bir dünya dışı gezegen sınıfı tanımladılar: Dünya'dan 2,5 kat daha büyük olan ve kalın, hidrojen bakımından zengin bir atmosferin altında muazzam sıvı su okyanuslarıyla kaplı olan "Hiyanus" gezegenleri.
Ekip üyeleri, bu gezegenlerin galaksi boyunca inanılmaz derecede bol olduğunu ve Dünya'nın en sert ortamlarından bazılarında gelişen "ekstremofilik" organizmalara benzer bir yaşam barındırabileceğini söylüyor.
Sonuçları Raporlamaya Yönelik Yeni Bir Çerçeve
Zeki ya da başka türlü dünya dışı bir yaşam formuyla temasa geçme şansımız ne kadar düşük olursa olsun, yine de bu potansiyel karşılaşmanın kamuoyuna nasıl yansıtılacağını öngörmek önemlidir. Bir ETI'nin varlığına kesin olarak inananlar arasında pek çok kişi bu varlıkların savaş, hastalık ve ölümden (ya da dünyamızın karşı karşıya olduğu diğer sorunlardan) arınmış ütopik toplumlarda evrimleştiklerini ve gezegenimizdeki bu sorunları ortadan kaldırma potansiyeline sahip olduklarını hayal etmektedir. Bu insanlar, hayali kurulan dünya dışı yaşamın bir tür amipten başka bir şey olmadığını öğrendiklerinde büyük bir hayal kırıklığına uğrayabilirler.
Nature dergisinde yayınlanan yeni bir makalede, NASA'dan bir ekip bilim camiasını dünya dışı yaşam arayışları için yeni bir çerçeve oluşturmaya çağırdı ve "bizim neslimiz gerçekçi bir şekilde Dünya dışında yaşamın kanıtlarını keşfeden nesil olabilir" iddiasında bulundu. Ajansın baş bilim adamı Jim Green'in de aralarında bulunduğu yazarlar, bu araştırmayla bağlantılı yeni sonuçların önemini bağlamsallaştırmak için bir ölçek oluşturulmasını öneriyor – atılan küçük adımların halkın gözünde dev sıçramalar olarak görünmesini önlemenin bir yolu.
NASA Astrobiyoloji Program Yöneticisi ve çalışmanın ortak yazarı Mary Voytek, "Keşiflerimizin heyecanını paylaşmak ve her keşfin bir sonrakinin üzerine nasıl inşa edildiğini göstermek için daha iyi bir yola ihtiyacımız var, böylece halkı ve diğer bilim insanlarını da bu yolculuğa dahil edebiliriz" şeklinde açıklamada bulunmuştur.
Bu ölçeğin her bir seviyesi bir güven seviyesine karşılık gelecek ve 7. seviye en yüksek seviye olup bilim insanlarının yaşam tespit ettiklerinden emin olduklarını gösterecektir. Peki 7. seviyeye ulaşabilecek miyiz? Goddard Uzay Uçuş Merkezi'nde yaşanabilirlik ve ötegezegenlerde yaşam potansiyeli üzerine çalışan Dr. Ravi Kopparapu'ya göre bu kesin bir sonuç: "Bu bir 'eğer' sorusu değil, diğer gezegenlerde yaşamı 'ne zaman' bulacağımıza dair bir soru. Eminim ki benim yaşam sürem içinde, bizim yaşam süremiz içinde, başka gezegenlerde yaşam olup olmadığını öğreneceğiz."
