Dấu hiệu hóa học của sự sống
Đối với một nhà khoa học tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất, “sự sống” bao gồm bất kỳ dạng sống nào, kể cả vi khuẩn, Mercedes López-Morales, nhà thiên văn học tại Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard-Smithsonian ở Cambridge, Massachusetts, Mỹ, cho biết.
Tuy nhiên, ngay cả những vi khuẩn nhỏ nhất sống trên một ngoại hành tinh xa xôi vẫn có thể tạo ra “tín hiệu hóa học” dưới dạng các khí trong khí quyển mà kính thiên văn nhạy cảm có khả năng ghi nhận được. Những khí này sẽ không hiện diện nếu không có sự sống, López-Morales giải thích.
Một trong số những loại khí trong khí quyển thường dùng để nhận biết sự sống là oxy. Loại khí này rất phong phú trong bầu khí quyển Trái đất vì nó liên tục được sản xuất bởi thực vật thông qua quá trình quang hợp. Tuy nhiên, sự xuất hiện bất thường của một số loại khí trong khí quyển của ngoại hành tinh không nhất thiết là phải có sinh vật sống tạo ra chúng.
“Ví dụ, các hợp chất của lưu huỳnh có thể bắt nguồn từ núi lửa đang hoạt động. Đối với oxy, có ít nhất hai hoặc ba cách để tạo ra nó liên quan đến chiếu xạ ánh sáng cực tím phát ra từ ngôi sao. Nhưng chúng ta biết rằng oxy xuất hiện trên Trái đất bởi vì sự sống đã xuất hiện trên Trái đất”, LópezMorales nói.
Kính viễn vọng vô tuyến có thể được dùng để tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất. Ảnh: Steemit
Tất nhiên, ngay cả khi các nhà thiên văn tìm thấy dấu hiệu hóa học của sự sống, họ vẫn không có cách nào để biết chính xác dạng sống nào đang tạo ra những tín hiệu này, Sara Seager, nhà khoa học hành tinh tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), Mỹ, cho biết.
Giới khoa học đang tập trung các nỗ lực tìm kiếm sự sống trong vũ trụ vào những ngoại hành tinh có điều kiện môi trường tương tự như Trái đất. Chúng là những hành tinh đá với bầu khí quyển mỏng và nước lỏng trên bề mặt. “Hiện nay, dựa trên kích thước và khối lượng của một hành tinh, chúng ta đủ khả năng xác định nó có phải là hành tinh đá hay không. Nhưng chúng ta chưa thể biết nó chứa nước ở dạng lỏng hay không”, Seager nói.
Các nhà nghiên cứu cũng tiến hành điều tra sự sống trong hệ Mặt trời, chẳng hạn như mặt trăng Titan và Enceladus của sao Thổ. Chúng đủ gần để tàu thăm dò chụp ảnh và hạ cánh để lấy mẫu. Một số nhiệm vụ của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) cũng đang khảo sát kỹ lưỡng sao Hỏa, hành tinh được cho là từng có nước lỏng dồi dào trên bề mặt.
Tín hiệu sóng vô tuyến
Giới khoa học không chỉ tìm kiếm dấu hiệu của người ngoài Trái đất mà còn đang cố gắng lắng nghe họ. Hơn hai thập kỷ qua, Viện Tìm kiếm Trí thông minh Ngoài Trái đất (SETI) đã tiến hành nghiên cứu để phát hiện và phân tích bằng chứng sự sống ngoài hành tinh.
Các nhà khoa học tại SETI điều tra sự sống của vi sinh vật trong hệ Mặt trời, chẳng hạn như trên bề mặt sao Hỏa hoặc dưới lớp vỏ băng giá của mặt trăng Europa bay quanh sao Mộc. Họ cũng theo dõi các tín hiệu ánh sáng hoặc sóng vô tuyến bắt nguồn từ một nơi xa xôi trong vũ trụ, do đây có thể là dấu hiệu của sự sống ngoài hành tinh với công nghệ tiên tiến, SETI cho biết trên trang web của mình.
Việc khảo sát các ngôi sao lùn đỏ nhằm tìm kiếm ngoại hành tinh hỗ trợ sự sống đang được triển khai gần đây tại SETI. Các nhà khoa học sử dụng mạng lưới kính thiên văn Allen Telescope Array (ATA) bao gồm 42 ăng ten để «lắng nghe» các tín hiệu vô tuyến điện bắt nguồn từ khoảng 20.000 ngôi sao lùn đỏ gần Trái đất nhất, Seth Shostak, nhà thiên văn học tại SETI, cho biết.
Trong quá khứ, các ngôi sao giống Mặt trời (một ngôi sao lùn vàng) được cho là những ứng cử viên tiềm năng nhất sở hữu các hành tinh chứa sự sống. Nhưng trong vài thập kỷ gần đây, các nhà thiên văn xác định rằng nhiều ngôi sao lùn đỏ cũng chứa các hành tinh nằm ở khoảng cách phù hợp so với ngôi sao mẹ – không quá nóng và cũng không quá lạnh – giúp sự sống phát triển.
“Tôi tin rằng trong vòng 20 năm tới, chúng ta sẽ tìm ra một hành tinh tồn tại sự sống”, Tony del Genio, chuyên gia tại Viện Nghiên cứu Không gian Goddard thuộc NASA, dự đoán.
Việc theo dõi các tín hiệu vô tuyến ở SETI đang được mở rộng do kính viễn vọng ngày càng trở nên mạnh hơn, làm tăng số lượng các kênh vô tuyến và địa điểm trên bầu trời có thể nghiên cứu cùng lúc.
“Cho đến bây giờ, tổng số hệ thống sao được xem xét cẩn thận trên một phạm vi rộng của dải sóng vô tuyến đã lên đến con số hàng nghìn. Trong 20 năm tới, với công nghệ hiện đại, con số này có thể tăng lên tới hàng triệu”, Shostak nói.
Các quan sát bất thường
Tháng 11/2015, các nhà nghiên cứu tại Đại học Pennsylvania, Mỹ, công bố phát hiện kỳ lạ về ngôi sao KIC 8462852, hay còn gọi là “Ngôi sao của Tabby”, cách Trái đất hơn 1.400 năm ánh sáng. Độ sáng của KIC 8462852 giảm xuống liên tục và đáng kể. Hơn 20% ánh sáng của ngôi sao dường như bị một vật rất lớn cản lại trong thế kỷ qua. Nếu một hành tinh cỡ sao Mộc di chuyển ngang qua phía trước ngôi sao, lượng ánh sáng bị cản chỉ khoảng 2%.
Hành vi của ngôi sao KIC 8462852 là duy nhất, không giống 1.000 ngôi sao khác ở gần hoặc tương tự với nó. Hiện tượng sao giảm sáng dường như không phải do nguyên nhân tự nhiên như đám mây bụi hoặc sao chổi.
Một số nhà nghiên cứu cho rằng, nền văn minh tiên tiến ngoài hành tinh xây dựng cấu trúc khổng lồ quanh ngôi sao để khai thác năng lượng của nó. Khi cấu trúc này gần hoàn thành, nó ngăn chặn ngày càng nhiều ánh sáng phát ra từ ngôi sao KIC 8462852. Bất kể vì nguyên nhân gì, ngôi sao KIC 8462852 giảm sáng đột ngột không giống bất kỳ hiện tượng vũ trụ nào con người từng quan sát trước đây.