Näin opimme avaruusolennoista vuonna 2020

Vuonna, jolloin salaperäisiä monoliitteja ilmestyi kirjaimellisesti tyhjästä, luulisi, että ensimmäinen todellinen havainto avaruusolentojen elämästä olisi kivenheiton päässä. No, vuosi 2020 ei tuonut mukanaan yhtään pientä vihreää miestä, mutta se toi tähtitieteilijät lähemmäksi maan ulkopuolisen elämän löytämistä kuin koskaan aiemmin. Orgaanisia molekyylejä ilmaantuu ympäri aurinkokuntaa, ja salaperäisiä radiosignaaleja jäljitetään vihdoin niiden lähteelle. Tässä ovat vuoden suurimmat havainnot siitä, missä avaruusolennot saattavat piileskellä maailmankaikkeudessa (tai eivät todellakaan piileskele).

Venuksen pilvissä voi olla avaruusolentojen elämää

Syyskuussa Venus nousi maapallon suosituimmaksi planeetaksi, kun tiedemiehet löysivät planeetan ilmakehästä mahdollisia fosfiinimolekyylin jälkiä. Maassa fosfiini (joka muodostuu yhdestä fosforiatomista ja kolmesta vetyatomista) liittyy enimmäkseen ei-happea hengittäviin bakteereihin sekä joihinkin ihmisen toimintoihin. Kaasujättiläiset tuottavat molekyyliä luonnostaan, mutta ei ole mitään hyvää syytä, miksi sitä pitäisi olla kuumassa ja helvetin kuumassa Venusmaailmassa, päättelivät tutkijat – ellei kenties jonkinlainen elämä hengitä sitä planeetan salaperäisiin pilviin?

… Mutta se ei ole todennäköistä

Niin jännittävää kuin se olikin, fosfiinilöytöön suhtauduttiin tiedeyhteisössä hyvin skeptisesti. Ensinnäkin ei ole edes selvää, että tutkijat ylipäätään havaitsivat fosfiinia; heidän havaintonsa sisälsivät niin paljon kohinaa, että jotain fosfiinin kemiallista allekirjoitusta jäljittelevää olisi voinut ilmaantua vahingossa, Chilessä sijaitsevan Atacama-teleskoopin observatorion tutkija John Carpenter kertoi aiemmin Live Science -lehdelle.

Ja vaikka lukema olisikin tarkka, fosfiini voisi hyvin helposti syntyä täysin sattumanvaraisesti useiden sellaisten geologisten prosessien kautta, joihin ei liity elämää lainkaan, sanoi Lee Cronin, kemisti Glasgow’n yliopistosta Yhdistyneessä kuningaskunnassa. Prosessit, jotka muovaavat Venuksen paahtavan pinnan ja taivaan, ovat suurelta osin mysteeri, eikä yksi jälki selittämättömästä molekyylistä valitettavasti riitä vahvistamaan, että siellä on olemassa muukalaiselämää. Tämän kemiallisen arvoituksen ratkaiseminen edellyttää planeetan merkittävää tutkimista.

Galaksissamme saattaa olla 36 vierasta sivilisaatiota, jotka jakavat galaksimme

Kuinkahan monta älykästä vierasta sivilisaatiota väijyy Linnunradan satojen miljardien tähtien joukossa? The Astrophysical Journal -lehdessä 15. kesäkuuta julkaistun tutkimuksen mukaan vastaus on 36.

Miten tutkijat päätyivät tähän lukuun? Tekemällä uuden iskun vuosikymmeniä vanhaan avaruusolentoja metsästävään arvoitukseen, joka tunnetaan Draken yhtälönä. Yhtälön vuonna 1961 esittäneen tähtitieteilijä Frank Draken mukaan nimetty arvoitus yrittää arvailla galaksissamme olevien muukalaisten sivilisaatioiden todennäköistä lukumäärää perustuen muuttujiin, kuten keskimääräiseen tähtien muodostumisnopeuteen, niiden tähtien prosenttiosuuteen, joista muodostuu planeettoja, ja paljon pienempään prosenttiosuuteen planeetoista, joilla on oikeat aineet elämää varten. Suurin osa näistä muuttujista on vielä tuntemattomia, mutta uuden tutkimuksen tekijät yrittivät ratkaista niitä käyttämällä uusinta saatavilla olevaa tietoa tähtien muodostumisesta ja eksoplaneetoista.

Heidän tuloksensa? Linnunradassa on tasan 36 planeettaa, joilla voisi olla Maan kaltaista älyllistä elämää. Mutta vaikka tutkijat löytäisivät kaikki nämä tuntemattomat muuttujat, kestää vielä jonkin aikaa, ennen kuin tapaamme yhden älykkäistä naapureistamme; olettaen, että sivilisaatiot jakautuvat tasaisesti koko galaksissa, lähin sivilisaatio on 17 000 valovuoden päässä Maasta.

Ja yli 1000 muukalaistähteä saattaa tarkkailla meitä

Löytävätkö ne meidät ennen meitä? Saatamme saada sen selville tämän elämän aikana. Kaksi listalla olevaa tähteä isännöi tunnettuja eksoplaneettoja, joista toisella on suora näköyhteys Maahan vuonna 2044.

Mutta samalla kun me metsästämme vieraita maailmoja, metsästävätkö avaruusolennot myös meitä? Tämä on kysymys, joka motivoi 20. lokakuuta Monthly Notices of the Royal Astronomical Society -lehdessä julkaistua tutkimusta, jossa tähtitieteilijät laskivat niiden avaruusolentojen tähtijärjestelmien lukumäärän, joilla on suora näköyhteys Maahan – ja jotka näin ollen voisivat tarkkailla meitä juuri nyt.

Työryhmä laski, että noin tuhat tähtijärjestelmää noin 300 valovuoden etäisyydellä Maasta voisi mahdollisesti nähdä planeettamme sen kulkiessa sijaintinsa ja Maapallon Auringon välillä. Nämä taivasta tarkkailevat avaruusolennot näkisivät aurinkomme himmenevän Maan kulkiessa sen ohi, aivan kuten ihmiset ovat havainneet tuhansia eksoplaneettoja tarkkailemalla yhtäkkiä himmeneviä tähtiä yötaivaalla. Jos näillä avaruusolentojen tähtitieteilijöillä on samanlainen teknologia kuin meillä, he voisivat jopa havaita Maan ilmakehässä jälkiä metaanista ja hapesta, jotka olisivat mahdollisia merkkejä elämästä, tutkijat totesivat.

Avaruusoliot eivät ole vastuussa FRB:istä (ainakaan tästä)

Nopeat radiopurkaukset (FRB:t, Fast Radio Bursts) eli FRB:t (Fast Radio Bursts) ovat tuhansia tuhansia kertoja vuorokaudessa avaruuden halki räiskyviä, tuhansia kertoja päivässä toistuvia, tuhansia sekunteja pitkiä radiovalon pulsseja. Viime aikoihin asti kenelläkään ei ollut aavistustakaan, mitä ne ovat. Voisivatko ne olla avaruusolentoja, jotka pulssittavat suihkukoneita hypernopeilla avaruusaluksillaan? Ajatus oli käynyt ainakin yhden tähtitieteilijän mielessä. Mutta hyvässä ja pahassa tuo ajatus saattaa olla kuollut, kun tähtitieteilijät onnistuivat ensimmäistä kertaa jäljittämään FRB:n tunnettuun lähteeseen Linnunradassa.

Lähde, kuten kävi ilmi, oli magnetari: kauan sitten kuolleen tähden nopeasti pyörivä, voimakkaasti magnetoitunut ruumis. Tuhansien vuosien ajan muodostumisensa jälkeen nämä temperamenttiset kohteet käyvät läpi väkivaltaisen aktiivisuuden jaksoja ja säteilevät voimakkaita röntgen- ja gammasäteilyn pulsseja ympärillään olevaan maailmankaikkeuteen näennäisen satunnaisin väliajoin. Kun tähtitieteilijät seurasivat yhtä tällaista purkausta, he havaitsivat myös kuolleesta tähdestä lähtevän FRB-säteilyn. Ehkä kaikki FRB:t maailmankaikkeudessa eivät ole peräisin magneettitähdistä (avaruusolennot, olette edelleen varuillanne), mutta tämä löytö on merkittävä askel kohti vuosikymmeniä vanhan kosmoksen mysteerin ratkaisemista.

Valkoiset kääpiöt voivat olla avaruusolentojen linnakkeita

Noin neljän miljardin vuoden kuluttua Maan aurinko paisuu punaiseksi jättiläiseksi ja romahtaa sen jälkeen pieneksi, kyteväksi valkoiseksi kääpiöksi. Tämä kohtalo on väistämätön, ja ihmiskunnan pakeneminen toiseen tähtijärjestelmään on lähes mahdotonta. Ehkä voisimme löytää keinon valjastaa kuolleen tähtemme himmeän valon ja jatkaa sivilisaation elämää, jos olemme silloin vielä elossa. Aiemmin tänä vuonna preprint-tietokannassa arXiv julkaistun artikkelin mukaan muut vieraat sivilisaatiot tekevät ehkä jo samoin.

Valkeat kääpiöt on pitkälti jätetty huomiotta maan ulkopuolisen älykkyyden etsinnässä (SETI), kirjoittajat väittävät, sillä kuollut tähti tuskin isännöi kukoistavaa sivilisaatiota. Valkoisilla kääpiöillä on kuitenkin joskus planeettoja niiden kiertoradalla – ja pitkälle kehittynyt sivilisaatio voisi saada niiden pienen auringon toimimaan niiden hyväksi jopa kuoleman jälkeen. Tähtitieteilijöiden ei siis pitäisi jättää valkoisia kääpiöitä pois SETI-yhtälöstään, kirjoittajat kirjoittavat; itse asiassa ehkä meidän pitäisi etsiä niitä ensimmäisenä.

Avaruusolennot eivät ehkä hengitä happea

Toinen aliarvostettu kohde avaruusolentojen elämän etsimisessä: hapettomat planeetat. Vaikka pitkään on oletettu, että muukalaiselämä tarvitsee ilmaa hengittääkseen, Nature Astronomy -lehdessä 4. toukokuuta julkaistussa tutkimuksessa väitetään, että ehkä ”ilma” ja ”happi” eivät aina ole synonyymejä. Vety ja helium ovat paljon yleisempiä alkuaineita maailmankaikkeudessamme (esimerkiksi Jupiterin ilmakehä on 90-prosenttisesti vetyä), joten entäpä jos jokin muukalaislaji kehittyisikin hengittämään näitä aineita sen sijaan?

Kävi ilmi, että se voi olla mahdollista. Tutkimuksen tekijät altistivat E. coli -nimisen ei-happea hengittävän bakteerityypin kahdelle erilaiselle ”ilmakehälle”, jotka oli valmistettu joidenkin koeputkien sisään. Toinen pullosarja oli puhdasta vetyä, toinen puhdasta heliumia. He havaitsivat, että bakteerit pystyivät selviytymään molemmissa olosuhteissa, vaikkakin niiden kasvu hidastui. Tämä koe ”avaa mahdollisuuden paljon laajemmalle kirjolle elämän elinympäristöjä erilaisissa asumiskelpoisissa maailmoissa”, tutkimuksen tekijä Sara Seager, MIT:n planeetantutkija, kirjoitti artikkelissa.

Alienit eivät (luultavasti) rakentaneet ’Oumuamuaa

Oudonlainen, sikarinmuotoinen kivi nimeltä ’Oumuamua on askarruttanut tiedemiehiä siitä lähtien, kun se havaittiin ensimmäisen kerran aurinkokunnassamme lokakuussa 2017. Kohde kulki liian nopeasti ollakseen peräisin aurinkokunnastamme, ja se näytti kiihtyvän ilman hyvää syytä. Jotkut tähtitieteilijät – erityisesti Harvardin yliopiston astrofyysikko Avi Loeb – sanoivat, että se voisi olla vieras avaruusalus, jonka voimanlähteenä on paperinohut purje. Tämä teoria kohtasi kuitenkin tänä vuonna jatkuvaa skeptisyyttä useiden tutkimusten ansiosta, jotka kuvaavat kohteen mahdollista luonnollista alkuperää.

Yksi johtavista teorioista: ’Oumuamua on ”vetyjäävuori” – pohjimmiltaan kiinteä vetykaasun kappale, joka on eksynyt pois paikallisesta tähdestään jättimäisen molekyylipilven jäiseen sydämeen. Poistuttuaan pilven ytimestä jäävuori kärsi säteilystä ja muovautui pitkänomaiseksi. Kun se saapui aurinkokuntaamme, vety alkoi kiehua jäisestä kivestä, jolloin se kiihtyi jättämättä näkyvää kaasujälkeä. Se on kutkuttava teoria, joka selittää monet ’Oumuamuan omituisuuksista; silti Loeb pitää avaruusolentoja todennäköisempänä selityksenä.

Neljä maailmaa on lupaavin

Aurinkokunnassamme neljällä maailmalla näyttäisi olevan oikeat edellytykset elämän mahdollisuudelle. Etummainen niistä on Mars – yksi aurinkokuntamme Maan kaltaisimmista maailmoista. Aiemmin tänä vuonna eteläisen napajäätikön alta havaittiin suuri järvi, mikä antaa uutta toivoa siitä, että siellä voisi olla pieniä mikrobeja (olettaen, että niillä on jotain syötävää).

Kolme muuta ehdokasta ovat kaikki kuita: Jupiterin kuu Europa ja Saturnuksen kuut Enceladus ja Titan. Marsin tavoin Europa sisältää lupauksen vedestä; sen pinta on valtava jääpeite, joka saattaa kätkeä sisäänsä jättiläismäisen maailmanlaajuisen valtameren, joka on yli 100 kilometriä (60 mailia) syvä. Myös Enceladus on jäinen maailma, jonka pinnan alla saattaa olla nestemäistä vettä. Hiljattain havaittiin jättiläismäisiä geysirejä, jotka suihkuttivat vettä, kivihiukkasia ja joitakin orgaanisia molekyylejä kuusta avaruuteen. Titan on puolestaan aurinkokuntamme ainoa kuu, jolla on merkittävä ilmakehä, jossa on runsaasti typpeä, joka on tärkeä proteiinien rakennusaine kaikissa tunnetuissa elämänmuodoissa.

Alieninmetsästys vaikeutui juuri

Tiistaina, jouluk. 1. päivä Puerto Ricossa sijaitsevan Arecibo-observatorion ikoninen radioteleskooppi romahti lopullisesti sen jälkeen, kun se oli sinnitellyt kirjaimellisesti langan varassa lähes viiden kuukauden ajan (kaksi salaperäistä kaapeleiden katkaisutapahtumaa elo- ja marraskuussa jättivät teleskoopin surkeaan kuntoon).

Traginen romahdus päättää Arecibon 57-vuotisen perinnön, jonka aikana se on etsinyt merkkejä maan ulkopuolisesta elämästä kosmoksessa. Vuonna 1974 teleskooppi lähetti nyt kuuluisan ”Arecibon viestin”, jossa se julisti ihmiskunnan teknistä kyvykkyyttä mahdollisille älykkäille avaruusolennoille, jotka saattoivat kuunnella. Toistaiseksi vastauksia ei ole saatu, mutta tämä viesti tähdille innoitti vuonna 1997 ilmestyneeseen elokuvaan ”Contact”, jossa Arecibo-teleskooppi on pääosassa. Teleskoopin menetys jättää SETI:hen aukon, jota ei ole helppo täyttää.

Originally published on Live Science