Pogoji, ki omogočajo življenje, so izjemno redki. Vendar raziskovalci ugotavljajo, da je danes vesolje veliko bolj prijazno življenje, kot je bilo to, ko so se mikrobi prvič pojavili na Zemlji - dejstvo, zaradi česar je naš obstoj še toliko bolj izjemen. Poleg tega bo v prihodnosti le še bolj zaživel.
Sorodne vsebine
- Mala svetloba v iskanju temne snovi
- Ali bi poznali tuje življenje, če bi ga videli?
"Vesolje prihodnosti bo veliko boljše mesto za planete, " pravi Pratika Dayal, raziskovalec astronomskega inštituta Kapteyn na Nizozemskem na univerzi Groningen iz Groningena, ki proučuje evolucijo zgodnjih galaksij.
Ko se zvezda tvori navzdol, nevarne ravni sevanja, ki jih povzročajo umirajoče zvezde, upadajo, kar ustvarja okolje, ki je do 20-krat večje od bivanja kot Zemlja, ko se je življenje prvič razvilo. Obenem veliko število majhnih zatemnjenih zvezd - od katerih bi vsaka lahko podpirala planete, ki spodbujajo življenje - povečuje verjetnost, da bi se življenje lahko razvijalo v prihodnosti. Zaradi teh dejstev so sedanji prebivalci Zemlje "prezgodnji" v življenju sončnega sistema, je pokazala današnja spletna študija v reviji Cosmology and Astroparticle Physics .
Avi Loeb, vodilni avtor nove študije in raziskovalec Harvard-Smithsonian Centra za astrofiziko, se je osredotočil na majhne, temne zvezde, znane kot rdeči palčki (naše sonce je rumeni škrat). Dolga življenjska doba in preprosta vseprisotnost teh zvezd, ki predstavljajo približno tri četrtine zvezd na Mlečni poti, so najverjetnejši kandidati za življenje gostov. Loeb in njegovi sodelavci so ob predpostavki, da je življenje mogoče okoli rdečih palčkov, ugotovili, da je v daljni prihodnosti tisočkrat večja kot danes.
"To je presenetljivo, " pravi Loeb, čigar raziskava se je osredotočila na življenje, ki je podobno našemu. "Pomeni, da je življenje okoli sonca verjetno nekoliko zgodaj."
Vendar je še vedno stvar razprave, ali lahko rdeči palčki v resnici podpirajo življenje. Te zvezde so že v svojem življenju neverjetno aktivne, deli bližnjih planetov, kjer lahko tekoča voda ostane na površju, ležijo zelo blizu zvezde. Zaradi tega so planeti pod stalnim ognjem zaradi izbruhov in sevanja. Znanstveniki še naprej razpravljajo, ali se življenje lahko spopade s temi skrajnostmi, čeprav Loeb pravi, da bo odgovor lahko prišel v naslednjih desetletjih s pomočjo instrumentov, kot sta prihajajoči tranzitni satelit za raziskovanje eksoplanetov in vesoljski teleskop James Webb.
"Če se izkaže, da so zvezde z nizko maso sposobne podpirati življenje, potem smo posebni, ker smo ena izmed zgodnjih oblik življenja, " pravi Loeb. Če pa okoli zatemnjenih zvezd ne obstajajo znaki življenja, se enačba spremeni in Zemeljski prebivalci so točno na sporedu. "Če upoštevate minimalno maso zvezde, ki omogoča, da se življenje pojavi sonce, potem najverjetneje obstajamo še danes, " dodaja Loeb.
Nova študija prispeva k vse večjemu številu raziskav, ki ugotavljajo, da se je življenjska doba vesolja sčasoma povečala. Dayal in njeni sodelavci so v ločenih raziskavah primerjali vse glavne proizvajalce sevanja, ki lahko poškodujejo nastajajoče življenjske oblike. Potrdili so, da supernove prevladujejo v proizvodnji sevanja, aktivne mlade galaksije in močne eksplozije gama pa igrajo zanemarljivo vlogo. Med različnimi vrstami supernove igra tip II glavno vlogo, ko posamične zvezde eksplodirajo v nasilni smrti. Supernove vrste Ia, ki vključujejo umirajočo belo pritlikavo zvezdo, ki jo je kraljeval njen spremljevalec, prav tako pomembno prispevajo k škodljivemu sevanju.
"V bistvu gre za igro s številkami, " pravi Dayal, ki je vodil raziskavo o sevanju in čigar članek pregleduje Astrophysical Journal . "Glede na število zvezd, ki se tvorijo, zmagajo supernove."
Dayal in njeni sodelavci so skozi 13, 8 milijarde let življenjske dobe simulirali vesolje, da bi spremljali, kako različni astronomski predmeti prispevajo k škodljivemu sevanju, in ugotovili, da sevalna nevarnost ustreza nastanku zvezd. Vesolje se je že zgodaj razživilo z zvezdnimi rojstvi. Toda hitrosti proizvodnje so se upočasnile, saj je večina plina in prahu ujela v že žive zvezde. Ko je vesolje doseglo približno 3, 5 ali 4 milijarde let, se je razneslo skozi večino neuporabljenega materiala.
To seveda ne pomeni, da ne ustvarja več zvezd, seveda, le da jih ne ustvarja tako hitro. Toda upočasnitev nastajanja zvezd in posledična zvezdna smrt pomenita dobre novice za svetove, ki se upajo razvijati življenje: Zahvaljujoč zmanjšanemu sevanju je danes vesolje kar 20-krat bolj naseljeno, kot je bilo ob nastanku Zemlje.
Toda potencialni življenjski sveti še niso nujno varni pred sevanjem. Astronomija univerze New Mexico State Paul Mason, ki preučuje, kako se spreminja bivalnost znotraj galaksij, pravi, da lahko dogodki, kot so združitve galaksij, poskočijo nastanek zvezd skozi celotno življenjsko dobo vesolja. Združitve bi lahko ustvarile žepe novih zvezdnih rojstev po vsem vesolju, kar bi lahko povečalo količino sevanja za bližnje planete. Vendar Dayal pravi, da so bile združitve pogostejše v zgodnji dobi vesolja kot v kasnejših fazah.
Dajmolove simulacije so osredotočene na „povprečno“ vesolje, v katerem so bile materije in nebesna telesa enakomerno razporejene. Bolj zapletena, realna simulacija bi zahtevala bistveno več časa in sredstev za računalništvo. Vendar obstoječe simulacije, ki se osredotočajo na to, kako se galaksije zaletavajo ena v drugo, ne morejo razrešiti posameznih zvezd, zato je težko oceniti, kako trki vplivajo na skupno sevanje vesolja. Njene raziskave so bile prvi korak za potrditev tega, kar so mnogi znanstveniki sprejeli kot običajno znanje: da supernove zagotavljajo največ škodljivega sevanja.
Loeb ni tako prepričan, da so visoke stopnje sevanja iz supernov tako zelo škodljive, kot jih mnogi znanstveniki menijo. "Moje osebno gledanje na to je, da je življenje na planetu zelo težko izkoreniniti, " pravi Loeb in opozarja na raznolikost ekstremnih okolij na Zemlji, ki so sposobna vzdrževati žive organizme.
Raziskave Loeba in Dayala kažejo, da se bo lov na življenje v prihodnosti le izboljšal. Vendar pa je ta prihodnost morda bistveno dlje, kot bi si večina astronomov upala. Navsezadnje je Zemlji potrebovalo nekje od pol milijona do milijarde let, da se je življenje razvilo, in druge 3 milijarde, da se je pojavila tehnologija. "V določenem smislu je to dobro za astrobiologe, toda to je 5 milijard let, " pravi Mason.
