地球用了近50亿年才进化出智能生命，如果这是一种典型现象，我们可能是银河系的首批智能文明之一。无论是在时间上还是空间上，我们在银河系都可能是一个独一无二的存在。宾州州立大学的丹利·徐表示：“虽然开普勒望远镜观测的绝大多数恒星通常都距离太阳数千光年，但这架望远镜对数量足够多的恒星样本进行了观测，允许我们进行严格的统计分析，评估附近类日恒星适居区出现类地行星的几率。”
宾州大学进行的一项新研究对类日恒星周围出现类地行星的频率进行了迄今为止最为准确的估算，这些类地行星的体积和与母星之间的距离与地球类似。确定潜在适居行星的出现频率对规划未来的天文任务至关重要。这些任务将确定我们周围类日恒星附近多岩行星的特征，以揭示它们支持生命存在的能力。2019年8月14日，《天文学杂志》刊登了一篇阐述相关模型的论文。
作为美国宇航局的一个天文观测利器，开普勒望远镜发现了数千颗行星。这架望远镜2009年发射升空，2018年因燃料耗尽光荣退役。服役期间，开普勒对数十万颗恒星进行观测，通过掩星现象锁定系外行星。所谓的掩星是指一颗行星在母星和望远镜之间穿过时阻挡母星的部分光线，导致母星亮度降低。通过测算变暗幅度和掩星持续时间，同时借助母星特征的相关信息，天文学家能够确定行星的体积以及其与母星间的距离。
研究小组负责人、宾州州立大学天文学与天体物理学教授埃里克·福特指出：“开普勒发现的行星，大小、构成和轨道存在很大差异。我们希望利用这些发现加深对行星形成的认知，同时规划未来搜寻潜在宜居行星的任务。不过，只是简单地统计一定体积或轨道距离的行星会误导人，因为发现距母星很远的小个头行星的难度远远超过距母星较近的大体积行星。”
为了克服这个障碍，研究人员设计了一种推算不同体积和轨道距离的行星出现几率的新模型。这个模型模拟恒星和行星构成的“宇宙”，而后对模拟宇宙进行“观测”，确定开普勒望远镜在每一个模拟“宇宙”所能发现的行星数量。
宾州大学研究生、研究论文第一作者丹利表示：“我们利用开普勒最终编制的行星目录以及欧航局‘盖亚’卫星获取的恒星信息进行我们的模拟研究。通过将模拟结果与开普勒编目的行星进行比较，我们测算了每颗恒星周围出现行星的几率以及这种几率与体积和轨道距离之间的关系。我们采用的新方法允许研究小组将此前研究未涵盖的多种影响因素考虑在内。”
这项研究取得的发现对规划未来确定潜在类地行星特征的航天任务具有重要意义。虽然开普勒望远镜发现了数千颗小体积行星，但绝大多数距母星异常遥远，导致天文学家很难深入了解它们的构成和大气层。
福特指出：“科学家对搜寻类地行星大气层中的生物标记尤为感兴趣，搜寻暗示存在生命的分子。适居区涵盖一系列轨道距离，栖身这一区域的行星的地表能够出现液态水。在类日恒星适居区搜寻类地行星的生命证据，需要执行一项新的大型太空探索任务。”
这种任务的规摸取决于类地行星的数量。美国宇航局和美国国家科学院正在构想这样的探索任务。由于系外类地行星的多样性，这些任务的规摸和观测能力存在很大差异。如果类地行星较为罕见，与我们的距离可能就很远，这时便需要执行一项大规摸的宏大探索任务，搜寻潜在类地行星的生命证据。如果类地行星普遍存在，很可能存在与我们较近的类地行星。这种情况下，一项规摸较小的任务便可以研究它们的大气层。