تتصدر دراسة الكواكب الخارجية واجهة الأبحاث الفلكية الحالية للإجابة عن سؤال البشرية الأزلي: "هل نحن وحدنا في هذا الكون؟"؛ حيث يسعى علم الأحياء الفلكي جاهدًا لفهم توزيع ومقومات الحياة في الفضاء السحيق.
وتمهد بعثات فضائية مثل تلسكوب "تشيوبس" وقمر توصيف الكواكب التابع لوكالة الفضاء الأوروبية، بجانب تلسكوبي "هابل" و"جيمس ويب"، الطريق لتحديد أي الكواكب خارج نظامنا الشمسي تعد صالحة لاستضافة الحياة وتأمين بقائها.
رحلة البحث عن الكواكب الخارجية
ومع رصد نحو 6000 كوكب خارجي مؤكد حتى الآن، يركز الباحثون على "النطاق الصالح للسكن" (Habitable\ Zone) حول النجوم؛ وهي المنطقة الحرارية التي تسمح بوجود الماء في حالته السائلة، الذي يعد شرطًا أساسيًا للحياة.
لكن القابلية للسكن تتأثر بطبيعة النجم؛ فالكواكب القريبة من "الأقزام الحمراء" الباردة مثل (TRAPPIST-1)، تتعرض لثورات من النشاط النجمي والتوهجات الحادة التي قد تجعل هذه البيئات معادية تماماً وتدمر أغلفته الغازية.
وتأتي الكواكب الخارجية بأشكال وأحجام متنوعة لا تشبه نظامنا الشمسي، حيث يصنفها العلماء وفقًا لكتلتها بمصطلحات مثل "الأرض الفائقة" و"نبتون الصغير"، ويدرسون مدى إمكانية احتضان عوالم مائية بالكامل لأي خلايا حية.
ونظرًا للمسافات الشاسعة التي تجعل السفر للكواكب مستحيلًا، يعتمد العلماء على وسائل رصد غير مباشرة أبرزها "مطيافية العبور"، التي تُحلل ضوء النجم المار عبر الغلاف الجوي للكوكب الخارجي لتحديد جزيئاته.
وتترك الجزيئات الغازية "بصمة" مميزة في الطيف الضوئي، لكن فك شفرتها معقد لتداخل البصمات.
ويبحث العلماء خلالها عن "البصمات الحيوية"، وهي غازات كيميائية يشتبه في أن كائنات حية قامت بإنتاجها وإطلاقها.
ولتفادي الخطأ والضوضاء الخلفية، يطبق العلماء أداة رياضية صارمة تُعرف بقاعدة "5-سيغما" ، والتي تعني أن احتمالية أن تكون النتيجة الطيفية المرصودة ناتجة عن محض الصدفة تقل عن 0.00006%.
إلهام من الأحياء المحبة للظروف القاسية
تفترض الأبحاث أن الحياة الفضائية قد تشبه نظيرتها الأرضية؛ لذا يدرس العلماء "الأحياء المحبة للظروف القاسية" (Extremophiles) التي تزدهر في أعماق البحار وتحت الجليد دون الحاجة لأشعة الشمس، مستمدة طاقتها من الكيماويات الصخرية.
ويؤكد علماء الأحياء الفلكية أن رصد حياة في العوالم البعيدة سيكون على الأرجح في صورة خلايا ميكروبية دقيقة وبكتيريا، وليس كائنات ذكية، نظرًا للفترات الزمنية الهائلة التي يتطلبها التطور البيولوجي المعقد.
ولا يستبعد العلماء وجود "حياة كما لا نعرفها" قائمة على السيليكون بدلًا من الكربون، مما يجعل عملية البحث تراكمية تهدف لبناء جسد من الأدلة بمرور الوقت، بدلًا من انتظار صدفة أو لحظة إعلان واحدة.
