Polowanie na oznaki inteligentnego życia gdzie indziej w kosmosie było frustrująco ciche. Ale może powodem, dla którego kosmici nie rozmawiają, jest to, że musieli zmagać się z brutalnie wysokimi dawkami promieniowania. Jeśli ktoś tam jest, może żyć głęboko pod rozległymi oceanami, przez co jest mało prawdopodobne, że będą próbować komunikować się z mieszkańcami powierzchni.
powiązana zawartość
- Czy możemy zobaczyć świecących w ciemności kosmitów z Ziemi?
- Tajemniczy marsjański „kalafior” może być najnowszą wskazówką obcego życia
- Był „Wow!” Sygnał z kosmitów czy komety Flyby?
- Podróż na Marsa może dać ci obrażenia mózgu
Nowa analiza kosmicznej ewolucji sugeruje, że planety we wczesnym wszechświecie zostały uderzone wybuchami promieniowania tysiące do milionów razy większymi niż kiedykolwiek Ziemia. Jest tak, ponieważ czarne dziury i powstawanie gwiazd były w tych epokach bardziej energiczne, a wszystko we wszechświecie było również znacznie bliżej siebie, co pozwoliło na gęstsze dawki promieniowania niż dzisiejsze planety.
„Żyjemy w spokoju we wszechświecie” - mówi Paul Mason z New Mexico State University. „Przeszłość była o wiele gwałtowniejsza, szczególnie w krótkim okresie”.
Mason współpracował z Peterem Biermannem z Instytutu Astronomii Radiowej Maxa Plancka w Niemczech, aby zrozumieć, w jaki sposób promieniowanie zarówno z galaktyk wewnętrznych, jak i zewnętrznych może wpływać na ewolucję życia. Odkryli, że życie na powierzchni planet miałoby trudny okres w pierwszej połowie 13, 8 miliarda lat życia wszechświata.
Aby dojść do wniosku, para przewinęła rozszerzający się wszechświat, aby lepiej zrozumieć wpływ, jaki gęstsze dzielnice galaktyczne z przeszłości mogłyby mieć na siebie. Zbadali także rolę, jaką pole magnetyczne Drogi Mlecznej mogło odegrać w życiu w naszej domowej galaktyce. Mason przedstawił wyniki na początku tego miesiąca na 227. spotkaniu American Astronomical Society w Kissimmee na Florydzie.
Niektóre z najbardziej niebezpiecznych regionów dla życia we wszystkich epokach to te, w których często powstają gwiazdy, takie jak centrum galaktyki. To dlatego, że gdzie rodzą się gwiazdy, one również umierają. Kiedy te śmierci przyjdą jako gwałtowne supernowe, pobliskie planety można oblać promieniowaniem lub pozbawić ich ochronnych atmosfer, narażając życie powierzchniowe na jeszcze więcej promieniowania z gwiazd i innych źródeł kosmicznych.
Formowanie się gwiazd jest ciągłym problemem w galaktykach, ale według Masona zarówno narodziny gwiazd, jak i ich wybuchowa śmierć nastąpiły szybciej we wczesnych latach Drogi Mlecznej.
„W całej historii galaktyki widzimy, że powstawało wiele formacji gwiazd, głównie w przeszłości”, mówi Mason.
Centra galaktyczne również tworzą złych sąsiadów, ponieważ większość z nich zawiera supermasywne czarne dziury. Te czarne dziury często aktywnie się karmią, co powoduje szkodliwe promieniowanie w pobliskich planetach. Chociaż centralna czarna dziura Drogi Mlecznej nie jest dzisiaj aktywna, Mason mówi, że istnieje spora szansa, że tak było w przeszłości.
Nawet wtedy obrzeża galaktyk, w których formowanie się gwiazd jest spokojne i nie ma tam supermasywnych czarnych dziur, mogły nie być tak bezpieczne, jak kiedyś sądzono. Droga Mleczna i inne galaktyki mają własne słabe pola magnetyczne. I według fizyka Glennysa Farrara z New York University, podczas gdy pierwotne źródło pola magnetycznego Drogi Mlecznej pozostaje tajemnicą, jego skutki mogą być zarówno pomocne, jak i szkodliwe dla rozwoju życia.
Na przykład naładowane cząstki z supernowych i supermasywnych czarnych dziur mogą oddziaływać z galaktycznym polem magnetycznym, które następnie rozdzieliłoby szkodliwe promienie. Mason dodaje, że promienie kosmiczne mogą przetrwać na polu przez 10 milionów lat, dając im mnóstwo czasu na przesiąkanie się na zewnętrzne krawędzie galaktyki.
„Mógłbyś być daleko od centrum i wciąż być pod wpływem tego, co dzieje się w centrum” - mówi Mason. Ogólnie poziomy promieniowania w pierwszej połowie życia wszechświata mogą być tysiąc razy wyższe w jego galaktykach, ale skoki z centrów galaktycznych, gdy zasilane są centralne czarne dziury, mogą sięgać nawet 10 milionów razy więcej, zapewniając dramatyczny wzrost, który może być zły dla życia na powierzchni.
„Dla każdej konkretnej galaktyki we wszechświecie wybuchy jej własnego centrum galaktycznego byłyby prawdopodobnie najbardziej niszczącymi źródłami promieniowania kosmicznego” - mówi Mason.
Jeśli życie ewoluowało pod oceanem lub pod ziemią, mogłoby być chronione przed częściowym lub całym promieniowaniem. Jednak Mason zwraca uwagę, że droga do złożonych społeczeństw na Ziemi wymagała przemieszczania się życia z mórz na ląd. Możliwe, że społeczeństwa obce mogłyby istnieć pod oceanami innych planet, chociaż znalezienie ich znaków za pomocą dzisiejszej technologii byłoby niezwykle trudne.
Aluzja dobrych wiadomości pochodzi od gromad kulistych, grup gwiazd związanych grawitacyjnie, krążących wokół galaktyk. Droga Mleczna ma ponad 150 takich satelitów, podczas gdy większe galaktyki mogą zawierać setki, a nawet tysiące.
Kosmiczny Teleskop Hubble'a uchwycił ten obraz, jeśli gromada kulista 47 Tucanae, w odległości 16 700 lat świetlnych. (NASA, ESA i Hubble Heritage (STScI / AURA) -ESA / Hubble Collaboration) Gwiazdy w tych gromadach zwykle formują się mniej więcej w tym samym czasie, w ciągu zaledwie kilku pokoleń. Te, które eksplodują w supernowych, giną dość szybko, pozostawiając po sobie rodzeństwo, które ma dużo czasu na budowę planet, które byłyby wolne od ciągłych kąpieli promieniujących.
Kilka badań dotyczyło gromad kulistych jako potencjalnych dzielnic życia. Podczas gdy niektórzy naukowcy sugerują, że gwiazdom w tych gromadach brakowałoby materiału niezbędnego do budowy planet, inni badacze wskazują na niektóre z różnorodnych planet znalezionych do tej pory przez teleskop kosmiczny Kepler NASA, który powstał pomimo braku tych materiałów w gwiazdach-gospodarzach.
Oprócz zmniejszonego promieniowania supernowych, wysoka gęstość gwiazdowa w gromadach kulistych oznacza, że większość gwiazd ma sąsiadów leżących znacznie bliżej niż nasze względnie odizolowane słońce, co pozwala na większe szanse podróży międzygwiezdnych i komunikacji.
Opierając się na szybkości kosmicznej ekspansji, Mason sugeruje, że wszechświat osiągnąłby stan najbardziej sprzyjający życiu nie później niż 7 do 9 miliardów lat po Wielkim Wybuchu. Od tego momentu mogą istnieć „kieszenie nadające się do zamieszkania” - strefy przyjazne życiu, które mogłyby uniknąć lokalnych źródeł promieniowania kosmicznego.
W poszukiwaniu tych kieszeni gromady kuliste mogą być jeszcze lepszym miejscem do skanowania niż galaktyki, Mason mówi: „Gromady kuliste mają przewagę, z pewnymi zastrzeżeniami”.
Jednak nawet te gromady mogą nie całkowicie uniknąć ryzyka promieniowania. Gdy krążą po swoich macierzystych galaktykach, mogą przechodzić blisko lub nawet przez płaszczyznę galaktyczną. Nawet to krótkie spotkanie może narazić planety w gromadach na okresowe skoki promieni kosmicznych. Będą również oddziaływać, przynajmniej na krótko, z polem magnetycznym swojej macierzystej galaktyki, co oznacza, że mogą być narażeni na wszelkie promieniowanie uwięzione w środku.
Wysokoenergetyczne promienie kosmiczne z centrów innych galaktyk, a także enigmatyczne rozbłyski gamma, mogą również wydzielać planety wewnątrz gromad kulistych. W przeszłości byłby to poważniejszy problem, ponieważ galaktyki kiedyś leżały znacznie bliżej niż obecnie, dzięki czemu spotkania z innymi galaktykami były jeszcze częstsze.
Te pozagalaktyczne zdarzenia radiacyjne byłyby rzadsze, ale o wiele silniejsze. Według Jeremy Webba, doktora habilitowanego na Uniwersytecie Indiana, gromady kuliste nie mają własnych pól magnetycznych. Oznacza to, że nie mają tarczy nawet przed mniej niebezpiecznymi promieniami kosmicznymi rzucanymi przez sąsiadów. I podczas gdy pole magnetyczne galaktyki partnerskiej gromady może pomóc w odchyleniu niektórych słabszych promieni, Mason mówi, że najsilniejsze z nich nadal byłyby w stanie przeniknąć.
„Nie ma gdzie się ukryć” - mówi Mason. „Nawet w gromadzie kulistej nie można się przed nimi ukryć”.
