Жизнь может существовать только в 10% всех галактик

Жизнь может существовать только в 10% всех галактик

Вселенная может быть достаточно одиноким местом, чем считалось ранее. Из приблизительно 100 миллиардов галактик в наблюдаемой Вселенной, только одна из 10 может поддерживать сложную жизнь, такую, как существует на Земле, говорят астрофизики.

Во всех других звездные взрывы, порождающие гамма-всплески, регулярно уничтожают какие-либо формы жизни более сложные, чем микробы. Взрывы хранят Вселенную безжизненной на протяжении миллиардов лет после Большого взрыва, говорят исследователи.

«Это своего рода удивительно, что жизнь может появиться только в 10% галактик», говорит Брайан Томас, физик из университета Вашберн, который не был вовлечен в работу. «Но мое общее впечатление, что это скорее всего верное утверждение, с учетом неопределенностей ключевых параметров в анализе».

Ученые давно размышляли над тем, могли ли гамма-всплески нанести вред Земле. Вспышки были обнаружены в 1967 году с помощью спутников, предназначенных для определения испытаний ядерного оружия. Такие вспышки бывают двух типов. Краткие гамма-всплески — длиться менее одной или двух секунд; они, скорее всего, происходят, когда две нейтронные звезды или черные дыры кружатся по спирали одна вокруг другой. Длинные гамма-всплески длиться десятки секунд и происходит это, когда массивные звезды выгорают, коллапсируют, и взрываются. Они реже, чем короткие, но выпускают в 100 раз больше энергии. Длинная вспышка может затмить остальную вселенную гамма-лучами, которые по своей природе являются высокоэнергичными фотонами.

Вспышка, длиной в несколько секунд, сама по себе не навредит жизни на соседней планете. Скорее всего, если взрыв был бы достаточно близко, гамма-лучи создали бы цепь химических реакций, разрушающих озоновый слой в атмосфере планеты. При этом защитный газ бы ушел, на планету начало бы попадать смертельное ультрафиолетовое излучение от звезды, а также возникли бы дожди, которые шли в течение нескольких месяцев или лет, достаточно долго, чтобы вызвать массовое вымирания.

Насколько вероятно, чтобы такое произошло? Цви Пиран, теоретический астрофизик в Еврейском университете в Иерусалиме, и Рауль Хименес, теоретический астрофизик из Университета Барселоны в Испании, исследовали возможность такого апокалиптического сценария.

Астрофизики когда-то думали, что гамма-всплески наиболее распространены в областях галактик, где звезды быстро образовываются из газовых облаков. Но последние данные показывают, что картина более сложная: длинные всплески происходят в основном в областях звездообразования с относительно низким уровнем элементов тяжелого водорода и гелия — с низким содержанием «металличности», как говорят астрономы.

Использовав среднюю металличность и приблизительное распределение звезд в нашей галактике Млечный Путь, Пиран и Хименес оценили возможность появления длинных и коротких всплесков по всей нашей галактике. Они обнаружили, что более-энергетические длинные всплески реальные убийцы, и что шанс полного вымирания жизни на Земле за последний миллиард лет составляет около 50%. Некоторые астрофизики даже предполагают, что один из таких гамма-всплесков стал причиной окончания Ордовикского периода (около 450 миллионов лет назад в результате глобального катаклизма, было стерто около 80% Земных видов).

Высокая плотность звезд в центре галактики гарантирует, что планеты, находящиеся на расстоянии не более 6500 световых лет от галактического центра, в 95% процентах потерпели воздействие смертельных гамма-всплесков за последний миллиард лет. Ученые приходят к выводу, что жизнь возможна только во внешних областях крупных галактик. (Наша Солнечная система находится на расстоянии около 27 000 световых лет от центра).

В других галактиках вещи обстоят еще хуже, сообщают исследователи. По сравнению с Млечным Путем, большинство галактик малы и с низким содержанием металличности. В результате, 90% из них не могли создать условия для поддержания жизни. Более того, в течение примерно 5 миллиардов лет после Большого Взрыва, все галактики претерпели воздействие гамма-всплесков, которые сделали бы жизнь невозможной в любом их месте.

Анализ может иметь практическое значение для поиска жизни на других планетах, говорит Пиран. В течение многих десятилетий, ученые с Института SETI в Маунтин-Вью, использовали радиотелескопы для поиска сигналов от разумной жизни на планетах вокруг далеких звезд. Но исследователи SETI искали в основном по направлению к центру Млечного Пути, именно там, где гамма-всплески сделали невозможным существование разумной жизни, Пиран говорит: «Мы предполагаем, что для поиска жизни, возможно, стоит смотреть в противоположном направлении».

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *