Condițiile care fac viața posibilă sunt deosebit de rare. Cu toate acestea, cercetătorii descoperă că universul de astăzi este mult mai primitor pentru viață decât a fost când au apărut pentru prima dată microbii pe Pământ - un fapt care face existența noastră cu atât mai remarcabilă. În plus, în viitor va crește și mai locuibil.
Continut Asemanator
- Mică lumină în căutarea materiei întunecate
- Am cunoaște viața străină dacă am fi văzut-o?
„Universul viitorului va fi un loc mult mai bun pentru planete”, spune Pratika Dayal, cercetător la Kapteyn Institutul Astronomic al Universității din Groningen din Olanda, care studiază evoluția galaxiilor timpurii.
Pe măsură ce formarea stelelor se stinge, nivelurile de radiații periculoase produse de stele moare scad, creând un mediu de până la 20 de ori mai locuibil decât Pământul când a evoluat viața. În același timp, numărul mare de stele minuscule - fiecare dintre ele care ar putea susține planetele care promovează viața - crește probabilitatea ca viața să evolueze în viitor. Aceste fapte îi fac pe locuitorii actuali ai Pământului „prematuri” în viața sistemului solar, potrivit unui studiu publicat astăzi online în Journal of Cosmology and Astroparticle Physics .
Avi Loeb, autorul principal al noului studiu și cercetător la Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian, concentrat pe stele mici și slabe, cunoscute sub numele de pitici roșii (soarele nostru este un pitic galben). Viața lungă și ubiquitatea simplă a acestor stele, care alcătuiesc aproximativ trei sferturi din stelele din Calea Lactee, îi fac cei mai probabili candidați la găzduirea vieții. Presupunând că viața este posibilă în jurul piticilor roșii, Loeb și colegii săi au descoperit că este de o mie de ori mai probabil să apară în viitorul îndepărtat decât în prezent.
„Este surprinzător”, spune Loeb, a cărui cercetare s-a concentrat asupra vieții care seamănă cu a noastră. „Înseamnă că viața în jurul soarelui este probabil un pic mai devreme”.
Cu toate acestea, este încă o problemă de dezbatere dacă piticii roșii pot susține de fapt viața. La începutul vieții, aceste stele sunt incredibil de active, iar părțile planetelor din apropiere unde apa lichidă poate rămâne la suprafață se află foarte aproape de stea. Aceasta pune planetele sub foc constant de arsuri și radiații. Oamenii de știință continuă să dezbată dacă viața poate face față acestor extreme, deși Loeb spune că răspunsul ar putea veni în următoarele decenii cu ajutorul unor instrumente precum viitoarea Transit Exoplanet Survey Satelit și Telescopul spațial James Webb.
„Dacă se dovedește că stelele cu masă scăzută sunt capabile să susțină viața, atunci suntem speciali pentru că suntem una dintre formele de viață timpurii”, spune Loeb. Cu toate acestea, dacă nu există semne de viață în jurul stelelor slabe, ecuația se schimbă și locuitorii Pământului sunt corecți. „Dacă luați în considerare masa minimă a stelei care permite vieții să apară ca fiind soarele, atunci suntem foarte probabil să existăm astăzi”, adaugă Loeb.
Noul studiu contribuie la creșterea unui corp de cercetare care constată că locuința universului a crescut de-a lungul timpului. În cadrul unor cercetări separate, Dayal și colegii ei au comparat toți producătorii majori de radiații care pot deteriora formele de viață emergente. Ei au confirmat că supernovele domină producția de radiații, în timp ce galaxiile tinere active și exploziile puternice de raze gamma joacă un rol neglijabil. Printre diferitele tipuri de supernove, tipul II joacă rolul principal, deoarece stelele unice explodează în decesele violente. Supernovele de tip Ia, care implică o stea pitică albă pe moarte regnită de însoțitorul său, contribuie semnificativ la radiațiile dăunătoare.
"Este practic un joc cu numere", spune Dayal, care a condus cercetarea cu privire la radiații și al cărui articol este în revistă de Jurnalul Astrofizic . „În ceea ce privește numărul de stele care se formează, sunt supernovele care câștigă”.
Dayal și colegii ei au simulat universul prin viața sa de 13, 8 miliarde de ani pentru a urmări modul în care diverse obiecte astronomice au contribuit la radiații dăunătoare și au descoperit că pericolul de radiație corespundea cu formarea stelelor. La început, universul a fost încărcat de nașteri stelare. Dar ratele de producție au încetinit pe măsură ce cea mai mare parte a gazului și prafului au devenit prinse în stele deja vii. Odată ce universul a ajuns la aproximativ 3, 5 sau 4 miliarde de ani, acesta a aruncat o mare parte din materialele sale neutilizate.
Asta nu înseamnă că nu mai face stele, desigur - doar că nu le produce la fel de rapid. Însă încetinirea formării stelelor și a deceselor stelare rezultate înseamnă o veste bună pentru lumile care speră să evolueze viață: Datorită scăderii radiațiilor, universul de astăzi este de până la 20 de ori mai locuibil decât a fost când s-a format Pământul.
Dar potențialele lumi care leagă viața nu sunt neapărat ferite de radiații. Paul Mason, astronomia Universității de Stat din New Mexico, care studiază cum se schimbă locuința în cadrul galaxiilor, spune că evenimentele precum fuziunile galaxiei pot crește formarea stelelor pe toată durata vieții universului. Fuziunile ar putea crea buzunare noi nașteri stelare în întregul univers, creșterea potențialului de radiații pentru planetele din apropiere. Cu toate acestea, Dayal spune că fuziunile au fost mai frecvente în vârsta timpurie a universului decât în etapele sale ulterioare.
Simulările lui Dayal se concentrează pe un univers „mediu”, în care materia și corpurile cerești erau distribuite uniform. O simulare mai complexă și realistă ar necesita mult mai mult timp și resurse de calcul. Dar simulările existente care se concentrează asupra modului în care galaxiile se trântesc între ele nu pot rezolva stele individuale, ceea ce face dificilă estimarea modului în care coliziunile afectează radiația totală a universului. Cercetările ei au oferit primul pas pentru a confirma ceea ce mulți oameni de știință au luat drept cunoștințe convenționale: că supernovele furnizează cea mai mare parte a radiațiilor dăunătoare.
Loeb nu este chiar atât de sigur că nivelul ridicat de radiații provenite de la supernovee este la fel de dăunător pe cât îl consideră majoritatea oamenilor de știință. "Preluarea mea personală este că este foarte dificil să eradici viața pe o planetă", spune Loeb, arătând spre varietatea mediilor extreme de pe Pământ, capabile să susțină organismele vii.
Împreună, cercetările lui Loeb și Dayal sugerează că vânătoarea pentru viață se va îmbunătăți doar în viitor. Totuși, acest viitor poate fi mult mai departe decât ar spera majoritatea astronomilor. La urma urmei, a durat Pământul undeva de la jumătate de milion la un miliard de ani pentru ca viața să evolueze și alte 3 miliarde pentru ca tehnologia să apară. „Într-un anumit sens, asta este bine pentru astrobiologi, dar asta este de 5 miliarde de ani”, spune Mason.
