С каждым новым телескопом человечество надеется найти ответ на главный вопрос: одиноки ли мы во Вселенной? Но что, если даже самые совершенные инструменты — вроде готовящихся к запуску космического интерферометра LIFE и обсерватории Habitable Worlds Observatory — десятилетиями будут показывать «нулевые» результаты? Новое исследование предлагает метод, который превратит такое «молчание» космоса в ценные данные.

Учёные смоделировали сценарии, где телескопы изучают от 20 до 100 планет, похожих на Землю, но не находят ни следов жизни, ни даже подходящих условий для неё. Вместо традиционных подходов они использовали статистический метод, который постепенно корректирует вероятности: например, как прогноз погоды уточняется с поступлением новых данных. Это позволяет оценить два ключевых параметра — долю планет с потенциально обитаемой средой и долю планет, где жизнь уже существует.

Главный вывод: чтобы снизить зависимость выводов от изначальных предположений (вроде оптимистичных оценок распространённости жизни), требуется изучить не менее 20–50 планет в идеальных условиях. Для сверхточных утверждений — например, что жизнь встречается реже, чем на 10% планет, — нужно наблюдать около 80 объектов. Однако на практике идеальных условий почти не бывает: помехи от звёзд, неполные данные или ошибки в интерпретации спектров могут исказить картину. Авторы подчёркивают, что успех миссий вроде LIFE и HWO зависит от тщательного отбора целей — например, исключения планет с активными вулканами, чьи выбросы имитируют биологические признаки, — а также от высочайшей точности оборудования.

Если после изучения 40–100 планет биомаркеров так и не обнаружат, то это позволит с уверенностью 95% заявить: обитаемые экзопланеты встречаются реже, чем у каждой пятой звезды, а жизнь — реже, чем на 10% планет. Однако даже такой результат не станет финальным — он лишь обозначит границы, за которыми следует искать. Например, жизнь может скрываться в нестандартных условиях, недоступных текущим методам наблюдений.