Slavný astrofyzik, profesor na Harvardské univerzitě Avi Loeb, nedávno přišel s docela fantastickou hypotézou, která posunula začátek biogeneze do dětství vesmíru: věří, že jednotlivé ostrovy života mohly vzniknout, když byl vesmír pouhých 15 milionů let. Je pravda, že tento „první život“byl odsouzen k téměř nevyhnutelnému rychlému zmizení (podle kosmických standardů - za pouhé 2-3 miliony let).
Ingredience
„Standardní kosmologický model silně brání tomu, aby se život objevil brzy,“říká Avi Loeb. - První hvězdy ve pozorovatelné oblasti vesmíru explodovaly později, když byl věk vesmíru asi 30 milionů let. Tyto hvězdy produkovaly uhlík, dusík, kyslík, křemík a další prvky těžší než helium, které by se mohly stát součástí prvních pevných planet podobných Zemi, které se tvořily kolem hvězd druhé generace. Mnohem dříve je však možný výskyt hvězd první generace z mraků molekulárního vodíku a helia, které zahušťovaly v shlucích temné hmoty - věk vesmíru byl v této době asi 15 milionů let. Pravda, věří se, že pravděpodobnost výskytu takových shluků byla velmi malá.
Podle profesora Loeba však observační astronomická data umožňují předpokládat, že ve vesmíru by se mohly objevit oddělené oblasti, kde se první hvězdy rozšířily a explodovaly mnohem dříve, než předepisuje standardní model. Zde se hromadily produkty těchto explozí, zrychlovaly chlazení molekulárních vodíkových mraků a stimulovaly tak vznik hvězd druhé generace. Je možné, že některé z těchto hvězd mohly získat skalnaté planety.
Avi Loeb, profesor astrofyziky na Harvardské univerzitě: „K tomu, aby vznikl život, nestačí jen teplo, potřebujete také vhodnou chemii a geochemii. Ale na mladých skalních planetách by mohlo být dost vody a látek potřebných pro syntézu komplexních organických makromolekul. A není to odtud daleko do skutečného života. Pokud takový scénář není příliš pravděpodobný, stále to není nemožné. Je však téměř nemožné tuto hypotézu v dohledné budoucnosti otestovat. I když někde ve vesmíru jsou planety super-raného zrození, pak ve velmi malém počtu. Není jasné, jak je najít, a ještě nejasnější, jak zkoumat stopy biogeneze. “
Teplé a pohodlné
Propagační video:
Ale prvky těžší než samotné helium nestačí k tomu, aby vznikl život - jsou také vyžadovány pohodlné podmínky. Například pozemský život je zcela závislý na sluneční energii. V zásadě by první organismy mohly vzniknout pomocí vnitřního tepla naší planety, ale bez slunečního zahřátí by nedosáhly povrchu. Ale 15 milionů let po Velkém třesku toto omezení neplatilo. Teplota kosmického relikvního záření byla více než stokrát vyšší než současných 2,7 K. Nyní maximum tohoto záření klesá na vlnové délce 1,9 mm, což je důvod, proč se nazývá mikrovlnná trouba. A pak to bylo infračervené a dokonce i bez účasti hvězdného světla mohlo ohřát povrch planety na teplotu, která je po celý život pohodlná (0-30 ° C). Tyto planety (pokud existovaly) by mohly dokonce obíhat kolem svých hvězd.
Krátká životnost
Avšak velmi raný život neměl prakticky žádnou šanci na přežití po dlouhou dobu, natož vážný vývoj. Relikulární záření se rychle rozšiřovalo, jak se vesmír rozšiřoval, a doba zahřívání planetárního povrchu, příznivá pro život, nepřekročila několik milionů let. Navíc 30-40 milionů let po Velkém třesku začalo masivní zrození velmi horkých a jasných hvězd první generace, které zaplavily rentgenové paprsky a tvrdé ultrafialové světlo. Povrch jakékoli planety v takových podmínkách byl odsouzen k úplné sterilizaci.
Obecně se uznává, že život, o kterém víme, nemůže pocházet ani ve hvězdné atmosféře, ani na plynovém gigantu, jako je Jupiter, nebo ještě více v kosmickém prostoru. Pro vznik života jsou zapotřebí nebeská tělesa s bohatým chemickým složením, pevným povrchem, vzduchovým bazénem a zásobníky kapalné vody. Předpokládá se, že takové planety se mohou tvořit pouze poblíž hvězd druhé a třetí generace, které se začaly rozsvítit stovky milionů let po Velkém třesku.
Antropický princip
Hypotézu Avi Loeb lze použít k upřesnění takzvaného antropického principu. V roce 1987 laureát Nobelovy ceny za fyziku Steven Weinberg odhadl rozsah hodnot pro antigravitační energii vakua (nyní ji známe jako temnou energii), slučitelnou s možností zrození života. Tato energie, i když velmi malá, vede k zrychlujícímu se rozšiřování prostoru, a proto brání tvorbě galaxií, hvězd a planet. Zdá se, že z toho vyplývá, že náš vesmír je vyloženě přizpůsoben pro vznik života - je to přesně antropický princip, protože kdyby byla hodnota temné energie pouze stokrát větší, pak by ve vesmíru nebyly žádné hvězdy ani galaxie. …
Z Loebovy hypotézy však vyplývá, že život má šanci nastat v podmínkách, kdy hustota baryonické hmoty ve vesmíru byla milionkrát větší než v naší éře. To znamená, že život může nastat, i když kosmologická konstanta není stovka, ale milionkrát vyšší než její skutečná hodnota! Tento závěr nezrušuje antropický princip, ale významně snižuje jeho důvěryhodnost.
Alexey Levin