Biyo-imza, belirli bir bölgedeki canlı organizmaların varlığını gösteren ve belli bir mesafeden tespit edilebilen kimyasal veya fiziksel bir işlemdir. Konsept genellikle, dünyadaki kara, hava ve deniz ortamlarının dışındaki yaşamı arayan bir biyoloji dalı olan astrobiyoloji alanında kullanılır. Mars gezegenindeki yaşamın geçmişini veya bugünkü varlığını gösteren biyobelirteç arayışı, ABD Viking I ve II misyonları 1970'lerin ortalarında ve 1980'lerin başlarında yaşam aramak için oraya gönderildiği için astrolojide artan bir odaklanma kazanmıştır. Güneş Sisteminin diğer bölgelerine de aramayı sürdürdüm. Ancak, Dünya Güneş Sisteminin dışında onlarca gezegen gezegen keşfedilmiş olması nedeniyle, 2011 itibariyle bu alan genişlemeye başlamıştır. Bu gezegenlerin küçük bir azınlığı, boyut ve yapı bakımından Dünya'ya benzer oldukları için teorileştirilmişlerdir ve yaşamı destekleme yeteneğini belirten biyolojik imza astrokimyasına sahip olabilirler.
Gezegen yaşanabilirliği için gerekli koşulların bakteri gibi en azından ilkel yaşam formlarıyla anlaşılması 20. ve 21. yüzyıllarda evrimleşmektedir. Bunun nedeni, bilimin, daha önce tüm yaşam biçimlerine tamamen uygunsuz olduğu düşünülen derin sualtı volkanik delikleri gibi bölgelerde Dünya'daki organizmaların biyo-imgelemesini keşfetmesidir. Bu tür organizmaların ışık ve oksijen bulunmayan koşullarda ve aşırı sıcaklık ve basınç altında yaşama zorluğu, diğer dünyalardaki yaşam biyosignatinin daha önce varsayıldığından daha geniş olabileceğini göstermektedir.
Sıvı suyun varlığının, Dünya sınırları dışında kalan herhangi bir yaşam için gerekli olduğu düşünülmektedir. Sıvı suyun bir zamanlar yalnızca Dünya'nın kendisinde var olan Güneş Sisteminde nadir olduğu düşünülürken, bu görüş 21. yüzyılda değişmiştir. Jüpiter'in gezegeninin ayları olan hem Europa hem de Callisto, sıvı su alt yüzey okyanuslarına sahip olabilir ve Satürn'ün bir ayı olan Enceladus'un, artık temel canlı organizmaları da destekleyen su bazlı volkanlara sahip olduğu bilinmektedir. ABD Phoenix Mars Lander ayrıca, 2008 yılında Mars'taki kutup sınırlarından uzak bir bölgede su bazlı buzun kanıtlarını buldu; bu, bir zamanlar var olan ya da hala kırmızı gezegenin yüzeyinin altında bulunan bakteriyel aktivite için bir biyolojik işaret olduğunu gösterebilir.
Uzaktaki dünyalar için bir biyoindikatör bulmak, 2011 yılı itibariyle mevcut bilim için daha zordur, çünkü dünyaların kendilerini bulması çok zordur. Araştırmanın odağı, yıldız sistemlerinin çeşitliliğini kırmızı cücelere göre daraltmakla başlayabilir. Bunlar, hem Samanyolu galaksisindeki tüm yıldızların yaklaşık% 75'ini oluşturan hem de galaksinin ana yıldız sırasındaki mevcudiyeti nedeniyle yaşanabilir olan gezegensel sistemlere sahip olan en muhtemel yıldız türleridir. .
M sınıfı cüce yıldızlar ortalama olarak Dünya Güneşinden daha küçük ve serindir, bu nedenle onları yörüngeye alan gezegenlerin, ana güneşlerinden Dünya'nınkinden daha fazla ışık yakalamak için kalın atmosferlere ihtiyacı olacaktır. Olasılık, eğer Dünya'nın dışında bir yaşam varsa, bunun kırmızı cücelerin etrafındaki gezegenlerde başka yerlerden daha muhtemel olacağını ortaya koyuyor. Güneş gibi daha sıcak ve daha parlak olan F, G ve K gibi yıldız sınıfları da kırmızı cücelere kıyasla nispeten nadirdir, bu nedenle araştırmalar, M sınıfı yıldız bölgelerini biyosignatif aktiviteye sahip gezegenler için incelemeye odaklanmıştır.
Bazı gazlar ayrı ayrı veya birlikte, potansiyel yaşam formlarının varlığı için açık bir biyosignasyon olacaktır. Bu gazlar, kırmızı cücelerin yörüngesindeki gezegenlerde bulunan atmosferlerde daha uzun ömürlü olacak ve daha sıcak yıldızların etrafında dönen gezegenlerden daha kolay tespit edilebilecekti. Bu biyosignat bileşikleri metan - CH4, azot oksit - N20, klorometan - CH3CI ve O2 veya O3 formunda ozon içerir.
Volkanik menfezlerin yakınındaki kükürt ortamlarında yaşayan organizmaların tespiti, yaşamın düşük oksijenli veya tamamen oksijensiz anoksik gezegenlerde de gelişebileceğini göstermiştir. Bu nedenle, organik kükürt bileşikleri ayrıca metanol - CH3SH ve karbon disülfür - CS2 de dahil olmak üzere dünya dışı atmosferlerde tespit edildiklerinde de güçlü bir yaşam göstergesi olacaktır. Sülfür bazlı bileşiklerin varlığı, oksijenin yaygınlaşmasından önce var olan ve dünyadaki en erken 1.500.000.000 yıl boyunca baskın bir yaşam koşuluydu.
