ชีวประวัติเป็นกระบวนการทางเคมีหรือทางกายภาพที่สามารถตรวจจับได้ในระยะไกลและบ่งชี้ว่ามีสิ่งมีชีวิตในแต่ละภูมิภาค แนวความคิดนี้มักใช้ในด้านดาราศาสตร์ซึ่งเป็นสาขาวิชาชีววิทยาที่ค้นหาสิ่งมีชีวิตนอกดินอากาศและสิ่งแวดล้อมทางทะเลของโลก การค้นหาเครื่องบ่งชี้ทางชีวภาพเพื่อบ่งบอกถึงการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตบนโลกในอดีตหรือปัจจุบันดาวอังคารได้รับความสนใจมากขึ้นในด้านดาราศาสตร์เนื่องจากภารกิจของ US Viking I และ II ถูกส่งไปที่นั่นเพื่อค้นหาชีวิตในช่วงกลางทศวรรษ 1970 ถึงต้นทศวรรษ 1980 ไปยังภูมิภาคอื่น ๆ ของระบบสุริยะได้ทำการค้นหาอย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตามสนามดังกล่าวเริ่มขยายตัวในปี 2011 เนื่องจากมีการค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบหลายสิบดวงนอกระบบสุริยะของโลก ดาวเคราะห์น้อยเหล่านี้ถูกทำให้เป็นทฤษฎีในลักษณะของโลกในขนาดและโครงสร้างและพวกมันอาจมีชีวเคมีแบบชีวโมเลกุลซึ่งบ่งบอกถึงความสามารถในการช่วยเหลือชีวิต
ความเข้าใจในเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการอยู่อาศัยของดาวเคราะห์โดยรูปแบบชีวิตดั้งเดิมอย่างน้อยเช่นแบคทีเรียได้รับการพัฒนาในศตวรรษที่ 20 และ 21 ทั้งนี้เป็นเพราะวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบชีวประวัติของสิ่งมีชีวิตบนโลกในพื้นที่ต่าง ๆ เช่นปล่องภูเขาไฟใต้ทะเลลึกที่เคยคิดว่าจะไม่เอื้ออำนวยต่อสิ่งมีชีวิตทุกรูปแบบ ความแข็งแกร่งของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ในสภาพที่ไม่มีแสงและออกซิเจนและภายใต้อุณหภูมิและความดันในระดับที่รุนแรงแนะนำว่าชีวประวัติเพื่อชีวิตบนโลกอื่นอาจกว้างกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้
การปรากฏตัวของน้ำของเหลวยังคงถือว่าเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับชีวิตใด ๆ ที่จะอยู่นอกขอบเขตของโลก ในขณะที่ครั้งหนึ่งเคยคิดว่าน้ำของเหลวนั้นหายากในระบบสุริยะที่มีอยู่บนโลกเท่านั้นมุมมองนี้เปลี่ยนไปในศตวรรษที่ 21 ทั้งยูโรปาและแคลลิสโตดวงจันทร์ของดาวเคราะห์อาจมีมหาสมุทรใต้พื้นผิวของเหลวและเอนเซลาดัสซึ่งเป็นดวงจันทร์ของดาวเสาร์บัดนี้เป็นที่รู้จักกันว่ามีภูเขาไฟที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบซึ่งอาจรองรับสิ่งมีชีวิตพื้นฐานเช่นกัน US Phoenix Mars Lander ยังพบหลักฐานของน้ำแข็งที่มีน้ำเป็นส่วนประกอบในบริเวณที่ห่างไกลจากขั้วแคปบนดาวอังคารในปี 2008 ซึ่งอาจบ่งบอกถึงชีวประวัติของกิจกรรมของแบคทีเรียที่ครั้งหนึ่งเคยมีอยู่หรือยังไม่ปรากฏใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์สีแดง
การตรวจจับตัวบ่งชี้ทางชีวภาพสำหรับโลกที่อยู่ไกลออกไปนั้นมีความท้าทายมากขึ้นสำหรับวิทยาศาสตร์ปัจจุบันในปี 2011 เนื่องจากการค้นหาโลกด้วยตัวเองนั้นเป็นความท้าทาย จุดสนใจของการวิจัยอาจเริ่มต้นด้วยการลดช่วงของระบบดาวฤกษ์ลงไปสู่ดาวแคระแดง ทั้งคู่เป็นดาวประเภทที่พบมากที่สุดคิดเป็นประมาณ 75% ของดาวทั้งหมดในกาแลคซีทางช้างเผือกและเป็นประเภทที่น่าจะเป็นระบบดาวเคราะห์ที่น่าอยู่เนื่องจากอายุและการปรากฏตัวของดาวฤกษ์ในลำดับหลักของกาแลคซี .
ดาวแคระชั้น M มีขนาดเล็กกว่าและเย็นกว่าดวงอาทิตย์ของโลกโดยเฉลี่ยดังนั้นดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวฤกษ์จะต้องมีชั้นบรรยากาศหนาเพื่อจับแสงจากดวงอาทิตย์หลักมากกว่าที่โลกทำ ความน่าจะเป็นแสดงให้เห็นว่าถ้าชีวิตมีอยู่นอกโลกมันก็จะถูกพบบนดาวเคราะห์รอบดาวแคระแดงมากกว่าที่อื่น ชั้นดาวเช่น F, G และ K ซึ่งร้อนกว่าและสว่างกว่าดวงอาทิตย์ก็ค่อนข้างหายากเมื่อเปรียบเทียบกับดาวแคระแดงดังนั้นการวิจัยจึงมุ่งเน้นไปที่การตรวจสอบพื้นที่ดาวฤกษ์ในชั้น M สำหรับดาวเคราะห์ที่มีกิจกรรมทางชีวภาพ
ก๊าซบางอย่างเป็นรายบุคคลหรือร่วมกันจะเป็นชีวประวัติที่ชัดเจนสำหรับการปรากฏตัวของรูปแบบชีวิตที่มีศักยภาพ ก๊าซเหล่านี้จะมีอายุยืนยาวขึ้นในชั้นบรรยากาศบนดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวแคระแดงและตรวจจับได้ง่ายกว่าในดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดาวที่ร้อนกว่า สารประกอบทางชีวภาพเหล่านี้รวมถึงมีเธน - CH 4 , ไนตรัสออกไซด์ - N 2 O, chloromethane - CH 3 Cl, และโอโซนในรูปของ O 2 หรือ O 3
การตรวจจับสิ่งมีชีวิตบนโลกที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีกำมะถันใกล้กับช่องระบายภูเขาไฟก็ชี้ให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตอาจเจริญเติบโตบนดาวเคราะห์ที่เป็นพิษซึ่งอยู่ในระดับต่ำหรือปราศจากออกซิเจนทั้งหมด สารประกอบกำมะถันอินทรีย์ก็จะเป็นตัวบ่งชี้ที่แข็งแกร่งของสิ่งมีชีวิตหากตรวจพบในบรรยากาศต่างดาวรวมถึง methanethiol - CH 3 SH และคาร์บอนซัลไฟด์ - CS 2 การปรากฏตัวของสารประกอบที่มีกำมะถันจะสะท้อนทฤษฎีทางชีวประวัติเกี่ยวกับชีวิตช่วงแรกของโลกที่มีอยู่ก่อนที่ออกซิเจนจะแพร่หลายและเป็นสภาพความเป็นอยู่ที่โดดเด่นบนโลกอย่างน้อย 1,500,000,000 ปี
