การค้นหาทางวิทยาศาสตร์สำหรับชีวิตต่างดาวจะถูกดำเนินการทั้งทางตรงและทางอ้อม

ค้นหาโดยตรง

นักวิทยาศาสตร์ได้มีการค้นหาโดยตรงสำหรับสัญญาณของชีวิต (biosignatures) ภายในระบบสุริยะ มีการดำเนินการศึกษาบนพื้นผิวของดาวอังคารและตรวจสอบอุกกาบาต (meteorites) ซึ่งได้ตกลงสู่พื้นผิวโลก [70][71][72] มีการกล่าวอ้างบางอย่างถึงการที่มีพยานหลักฐานระบุว่ามีสิ่งมีชีวิตในระดับ "จุลชีพ" (microbial life) สามารถดำรงชีวิตอาศัยอยู่บนดาวอังคารได้ [73][74][75][76][77][78] จากการทดลองบนยานทั้งสองครั้งของยานไวกิ้งที่ได้ทำการร่อนลงจอดบนพื้นผิวของดาวอังคารได้รายงานถึงการปล่อยก๊าซจากตัวอย่างดินบนดาวอังคารที่ถูกทำให้อุ่นที่นักวิทยาศาสตร์บางคนได้ยืนยันว่ามีความสอดคล้องกับการมีอยู่ของจุลินทรีย์ที่ยังมีชีวิตอยู่ [79] การขาดหลักฐานยืนยันจากการทดลองอื่นๆในกลุ่มตัวอย่างเดียวกันแสดงให้เห็นว่าปฏิกิริยาที่ไม่ใช่ทางชีวภาพ (non-biological reaction) ดูจะมีแนวโน้มที่เป็นสมมุติฐานที่น่าจะเป็นไปได้มากกว่า [79][80][81][82] ในปี 1996, มีรายงานโต้แย้งระบุว่า มีโครงสร้างที่มีลักษณะคล้ายนาโนแบคทีเรีย (nanobacteria) ถูกค้นพบในอุกกาบาต, ที่มีชื่อทางวิทยาศาสตร์ว่า เอแอลเอช 84001 (ALH84001), อยู่ในรูปแบบของก้อนหินที่พุ่งกระเด็นออกมาจากดาวอังคาร (rock ejected from Mars) [73][74] ในเดือนกุมภาพันธ์ปี 2005 นักวิทยาศาสตร์ของนาซารายงานว่าพวกเขาอาจได้พบหลักฐานบางอย่างของชีวิตบนดาวอังคาร [83] สองนักวิทยาศาสตร์ ได้แก่, แครอล สโตกเกอร์ (Carol Stoker) และ ลาร์รี่ เลมกี แห่งศูนย์วิจัยเอมส์ (Ames Research Center) ของนาซ่า ตามข้ออ้างของพวกเขาที่ได้พบก๊าซมีเทนในชั้นบรรยากาศของดาวอังคารคล้ายกับการผลิตก๊าซมีเทนบางรูปแบบของชีวิตดึกดำบรรพ์ดั้งเดิมบนโลก, เช่นเดียวกับการศึกษาของพวกเขาเกี่ยวกับชีวิตดึกดำบรรพ์ที่อยู่ใกล้ แม่น้ำริโอทินโต (Rio Tinto river) ในสเปน

ดาวเคราะห์นอกระบบ

การค้นหาของนักดาราศาสตร์สำหรับดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะได้จำกัดเป้าหมายของการค้นหาให้แคบลงโดยมุ่งไปที่การค้นหาดาวเคราะห์คล้ายโลกหรือบางครั้งก็เรียกว่าดาวเคราะหิน (terrestrial planet) ที่อยู่ภายในเขตอาศัยได้ (habitable zone) สำหรับชีวิต [84][85] ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1992 เป็นต้นมา, มีดาวเคราะห์ที่อยู่นอกระบบกว่า 2000 ดวงที่ได้มีการค้นพบแล้ว (2052 ดวงอยู่ในระบบดาวเคราะห์ (planetary system) 1300 ระบบ รวมทั้งสิ้น 507 ระบบ ที่อยู่ภายในมหาระบบดาวเคราะห์ (multiple planetary system) ณ วันที่ 27 มกราคม ค.ศ. 2016)