Учёные предложили новый метод поиска жизни за пределами Земли — искать корреляции между характеристиками планет и их расположением в космосе. Этот подход основан на модели, в которой жизнь распространяется между планетными системами посредством панспермии и терраформирования.

Суть метода заключается в том, что при распространении жизни планеты, на которых она присутствует, приобретают схожие характеристики, которые коррелируют с их расположением. Для проверки этой гипотезы исследователи создали модель, в которой «жизнь» перемещается между планетами и изменяет их характеристики. Модель показала, что по мере распространения жизни корреляция между характеристиками планет и их положением в пространстве увеличивается.

«Жизнь» наследует характеристики планеты, с которой она стартует, и передаёт их планете, на которую перемещается, изменяя её. Процесс терраформирования описывается как смешение характеристик исходной планеты и «жизни», с возможностью мутаций.

Для выявления планет, на которых, вероятно, присутствует жизнь, исследователи использовали тест Мантеля — статистический метод, измеряющий корреляцию между двумя матрицами расстояний. Кластеризация планет по их характеристикам с последующим анализом пространственного распределения этих кластеров позволила выявить те из них, которые, вероятно, содержат планеты с жизнью.

Исследователи обнаружили, что по мере увеличения доли планет с жизнью коэффициент Мантеля — показатель корреляции между пространственными и характеристическими расстояниями — растёт, а затем убывает. При этом p-значение теста Мантеля, отражающее статистическую значимость наблюдаемой корреляции, уменьшается, что указывает на наличие «биомаркера» — признака, который можно использовать для поиска жизни.

Модель показала, что выявление кластеров планет с высокой вероятностью наличия жизни возможно даже при относительно низкой доле таких планет в общей популяции. При этом способность правильно идентифицировать планеты без жизни — оказалась высокой, тогда как способность обнаруживать планеты с жизнью — варьировалась.

Авторы работы подчёркивают, что их подход не требует априорного знания о том, как выглядит жизнь или какие планеты являются обитаемыми. Вместо этого он опирается на предположение о том, что жизнь распространяется между планетными системами и изменяет характеристики планет. Это делает метод перспективным для поиска жизни в условиях неопределённости относительно её проявлений.

Учёные планируют развивать свой подход, учитывая дополнительные факторы, такие как движение звёзд относительно друг друга и возможность различных сценариев формирования планет. Это повысит надёжность метода и его применимость к реальным астрономическим данным.