Štúdia ukazuje, že život sa šíri vo vesmíre na malých neviditeľných časticiach: ScienceAlert

Objavuje sa život nezávisle na rôznych planétach v galaxii? Alebo sa šíri z jedného sveta do druhého? Alebo to robí oboje?

Nový výskum ukazuje, ako sa život mohol šíriť základnou, jednoduchou cestou: kozmickým prachom.

Jedna vec, ktorú sa vedci za posledných niekoľko desaťročí naučili, je, že život musel najprv začať na Zemi.

Zem je stará približne 4,53 miliardy rokov a niektoré dôkazy naznačujú, že jednoduchý život existoval najmenej pred 3,5 miliardami rokov. Niektoré dôkazy naznačujú, že život tu existoval ešte skôr, asi 500 miliónov rokov po sformovaní Zeme, keď sa ochladila. Život mohol byť veľmi jednoduchý, ale možno bol.

Ale život tu možno nevznikol. Výskumníci sa pýtajú, či rané podmienky Zeme umožňovali dostatok času na to, aby sa spontánne objavil život.

Nový výskum skúma myšlienku, že kozmický prach môže byť zodpovedný za šírenie života v celej galaxii panspermia, Život vznikol inde a bol prinesený na mladú Zem. Nejde o nový nápad, no v tomto diele autor počíta, ako rýchlo by sa to mohlo stať.

Názov výskumu je „Možnosť panspermie v hlbokom vesmíre prostredníctvom planetárnych prachových častíc.“ Jediným autorom je ZN Usmanov z Fyzikálnej školy Slobodnej univerzity v Tbilisi v Gruzínsku. Príspevok je v predtlači a ešte nebol publikovaný.

Bez ohľadu na to, ako veľmi zvažujeme a skúmame pôvod života, nevieme, ako sa začína. Máme predstavu o type prostredia, z ktorého by to mohlo vzniknúť, ale aj táto predstava je už miliardy rokov nejasná.

Usmanov píše: „Je jasné, že hlavným problémom je pôvod alebo abiogenéza života, ktorého detaily sú nám stále neznáme.“

Ale nejako to začalo. Ak teraz ponecháme bokom základnú formu života, Usmanov pokračuje v úvahách o tom, ako by sa mohla šíriť.

Usmanov píše: „Po prijatí predpokladu, že planetárne prachové častice môžu uniknúť gravitačnej príťažlivosti planéty, uvažujeme o možnosti, že prachové častice opustia hviezdny systém prostredníctvom radiačného tlaku.“

Myšlienku, že život sám by mohol cestovať vesmírom na kométach a asteroidoch, pozná veľa ľudí. Keď tieto objekty zasiahnu planéty, predpokladá sa, že stopovanie je zabezpečené a ak existuje miesto, ktoré môže využiť, urobí to. Ale ako môže obyčajný prach splniť rovnakú úlohu?

Aby prach mohol mať život, musí pochádzať z planéty, kde je život. To sa môže stať za špecifických okolností. Výskum ukazuje, že prachové častice zo Zeme sa môžu rozptýliť proti časticiam kozmického prachu vo vysokohorskej atmosfére planéty.

A papier z roku 2017 v denníku Astronómia Ukázal, ako môže hyperrýchlostný vesmírny prach interagovať so zemským prachom a vytvárať silné toky hybnosti. Malá časť prachových častíc planéty môže byť dostatočne zrýchlená, aby unikla gravitácii planéty.

Po uvoľnení z gravitácie svojej planéty je prach vydaný na milosť a nemilosť tlaku hviezdneho žiarenia.

„Ak sa podobný scenár vyskytne v iných systémoch, prachové častice planéty, ktoré sú už bez gravitačného poľa planéty, môžu uniknúť z hviezdneho systému prostredníctvom tlaku žiarenia a počiatočnej rýchlosti, čo spôsobí kolaps vesmíru.“ Život sa môže šíriť,“ vysvetľuje Usmanov. .

Život by musel byť veľmi odolný, aby prežil na kúsku prachu, keď cestuje medzihviezdnym priestorom. Vyhnete sa tak nebezpečenstvám, ako je žiarenie a teplo. Ak to nedokáže sám život, možno to dokážu zložité molekuly, ktoré vedú k životu. Ak predpokladáme, že je to možné, ďalšou otázkou je, ako rýchlo by sa to mohlo šíriť.

„Ukázalo sa, že v priebehu 5 miliárd rokov prachové častice dosiahnu 10⁵ „Keď vezmeme do úvahy hviezdny systém a Drakeovu rovnicu, ukázalo sa, že celá galaxia by bola plná planetárnych prachových častíc,“ vysvetľuje Usmanov.

Usmanov poukazuje na ďalší výskum panspermie a ako by sa to mohlo stať v našom susedstve galaxie.

„Predovšetkým bolo hlásené, že prostredníctvom tlaku slnečného žiarenia by drobné prachové častice obsahujúce živé organizmy mohli cestovať do najbližšej slnečnej sústavy Alpha Centauri za deväť tisíc rokov,“ píše Usmanov. Našim výkonným raketám ako Space Launch System a Falcon Heavy by cesta trvala viac ako 100 000 rokov.

To je zaujímavý nápad. Usmanov vypočítal, že v medzihviezdnom priestore prežije značný počet prachových častíc obsahujúcich život alebo zložité molekuly. No v jednom momente sa jeho myslenie trochu zrýchli.

Robí odvážny krok nad rámec našich súčasných vedomostí a píše: „Na druhej strane je prirodzené predpokladať, že počet planét s prinajmenšom primitívnym životom musí byť veľmi veľký.“ Môže to byť prirodzený predpoklad, ale existuje len málo dôkazov, že je to pravda. Je to odhad, motivovaný odhad, ale predsa len odhad.

Pri práci so štatistickým prístupom k Drakeovej rovnici Usmanov píše, že počet planét, na ktorých sa môže vyvinúť život, je „rádovo 3×10⁷,

„Táto hodnota je taká veľká, že ak môžu prachové častice cestovať na vzdialenosti rádovo niekoľko stoviek svetelných rokov, možno dospieť k záveru, že MW s priemerom 100 000 svetelných rokov musí byť vyplnená komplexnými molekulami distribuovanými po celej galaxii. “ vysvetľuje Usmanov. „Aj keď predpokladáme, že život bol počas tohto obdobia zničený, väčšina zložitých molekúl zostane nedotknutá.“

Toto je veľmi zaujímavá práca. Ale sklamaním na celej tejto téme je, že stále nevieme, ako sa život objavuje a ako často sa objavuje. Preto v centre všetkých našich myšlienkových experimentov a výpočtov, vrátane Usmanovových, je tvrdohlavý nuget neznáma.

Ak máme napríklad to šťastie, že nájdeme solídne dôkazy o živote na Marse, tento typ výskumu a rozhovory, ku ktorým vedie, nadobudnú nový lesk. Ale zatiaľ nás Usmanovova práca a podobné práce iných výskumníkov zanechávajú v zvláštnej situácii: Vieme si predstaviť a vypočítať, ako by sa život mohol šíriť a ako ďaleko a ako rýchlo.

Usmanov tvrdí, že počet planét s primitívnym životom je veľmi vysoký. Toto nevieme. Planéty sú mimoriadne zložité a majú prekvapivý počet premenných. Aj keď je počet planét s primitívnym životom veľmi veľký, mnohé z nich budú hmotnejšie ako Zem. Unikli by napríklad prachové častice prenášajúce život alebo zložité organické molekuly gravitačnému zovretiu super-Zeme?

Tento výskum ukazuje, ako môže život, alebo aspoň jeho stavebné kamene, prežiť planéty a medzihviezdne cestovanie do iných svetov. Ak je to pravda a panspermia mohla spôsobiť, že sa život na Zemi objavil krátko po tom, ako sa vytvoril a ochladil, mení to naše chápanie nášho pôvodu a dokonca aj zvyšku vesmíru.

Ale nevieme, nakoľko je to pravda a stále nevieme, ako to začína.

Tento článok pôvodne publikoval Vesmír dnes, čítať pôvodný článok,