Ne kiekviena visatos dalis yra draugiška kaimynystė. Kai kurie regionai primena fejerverkus dėl sprogstančių žvaigždžių ir alkanų juodųjų skylių; kiti yra sterilūs priemiesčiai, kuriuose trūksta žaliavos pasauliams formuotis. Kurios visatos dalys iš tikrųjų tinkamos gyvybei? Šis klausimas paskatino neseniai atliktą apžvalgą gyvybingų virtualių visatų.
Mokslininkai naudojo EAGLE modeliavimo rinkinį (pavadinimą galima versti kaip „Galaktikų evoliucija ir jų aplinkos susiformavimas“), kad sukurtų detalias, besikeičiančias šimtų milijonų šviesmečių žemėlapius. Programinė įranga modeliuoja kosminę plėtrą, gravitaciją, dujų tėkmę, žvaigždžių gimimą ir žūtį bei juodųjų skylių agresyvų maitinimąsi. Galvokite apie tai kaip laboratorinę visatą, kur kiekvienas pavojingas žybsnis ir kiekvienas ramus laikotarpis gali būti atkurtas ir suskaičiuotas.
Yra gyvenamosios zonos daugelyje mastelių. Arti žvaigždės planeta turi stovėti siaurame intervale, kuriame gali išlikti skystas vanduo. Paėjus plačiau, pati galaktika turi savo gyvenamąjį žiedą: per arti centro žvaigždžių eismas ir radiacijos lygis padidėja, o per toli – tiesiog trūksta sunkiųjų elementų, reikalingų uolinių planetų susiformavimui. Tyrėjai aiškinosi, kur tokios „aukso viduriuko“ sąlygos sutampa daugybėje sintetinių galaktikų.
Sunkiųjų elementų, kuriuos astronomai vadina metalais, reikšmė yra esminė. Jie sudaro dulkių grūdus, kurie susikaupia į uolas ir galiausiai į planetas. Tačiau turi būti pusiausvyra. Daug metalų palankiau formuoja Žemei panašias pasaulio struktūras. Pernelyg daug metalų gali skatinti masinių dujų milžinų, vadinamųjų karštųjų Jupiterių, atsiradimą, kurie gali išstumti mažesnius pasaulius.
Aplink žvaigždę esanti aplinkžvaigždinė gyvenamoji zona yra „tinkama“, ne per karšta, ne per šalta.
Kosminės katastrofos taip pat yra svarbios. Masinės žvaigždės žūva smurtiniuose sprogimuose, kurie sterilizuoja aplinką. Retesni reiškiniai, pavyzdžiui gama spindulių pliūpsniai, gali apšviesti didelius galaktikos plotus. Atsitiktiniai žvaigždžių praskridimai gali sutrikdyti planetų orbitas. Be to, daugumos galaktikų centruose tūno supermasyvios juodosios skylės, kurios aktyvios būsenos metu apšviečia aplinką mirtina radiacija. Tyrėjai modeliavo visas šias grėsmes, kad įvertintų, kur gyvybei palankios sąlygos galėtų išlikti pakankamai ilgai, kad būtų reikšmingos.
Skenuojant modelius ieškant sričių, kur susikerta tinkama chemija, rami aplinka ir stabilios žvaigždžių orbitos, paaiškėjo paguodžianti žinia: Paukščių Takas patenka tarp palankesnių vietų gyvybei. Mūsų Saulė yra tokioje galaktikos pakraščio zonoje, kuri vengia pavojingo centro, bet vis tiek gauna pakankamai metalų uoliniams pasauliams kurti.
Tai nebuvo savaime suprantamas rezultatas. Virtualios visatos būtų galėjusios palankumą suteikti ankstesnėms, tankesnėms epochoms arba mažytėms, efektyvioms galaktikoms. Tačiau išvada rodo paprastą vaizdą: vidutinio ir didelio dydžio, gerai išsivysčiusios galaktikos kaip mūsų praeityje išgyveno savo smurtingiausius jaunystės laikus ir dabar siūlo plačias, ilgalaikes nišas potencialiai gyvenamoms planetoms.
O ką reiškia likusi visata? Mažesnės galaktikos, kurių yra gerokai daugiau, paprastai yra triukšmingesnės ir labiau užpildytos atsižvelgiant į jų dydį. Jose dažniau vyksta artimi susidūrimai ir energetiški įvykiai vienai žvaigždei tenka daugiau grėsmių, todėl vidutiniškai jos mažiau palankios. Modeliai taip pat rodo, kad visata pradeda prarasti aukščiausios klasės vietas gyvybei, kai katastrofiški įvykiai palaipsniui vejasi naujų planetų susiformavimą.
Skaičiai padeda pagrįsti šią optimistinę išvadą. Paukščių Take šiandien katastrofos, pakankamai intensyvios kad sunaikintų sudėtingą gyvybę, yra retos: per milijardo metų laikotarpį mažiau nei viena žvaigždė iš tūkstančio tikėtina, kad patirtų tokį ekstremalų, gyvybę nutraukiantį įvykį. Tai apibrėžia galaktiką kaip patogią, ilgalaikę gyvenamąją aplinką – pakankamai ramią, kad sudėtingi biosferų procesai galėtų vykti lėtai.
Ieškantiems gyvybės už Žemės ribų praktiškas patarimas aiškus. Orientuojantis į Saulės tipo žvaigždes ramesniuose galaktikos aplinkos pakraščiuose, ypač panašiose į Paukščių Taką, padidinama tikimybė rasti stabilias uolines planetas su tinkamu cheminių elementų mišiniu. Nors modeliai negali įrodyti, kad gyvybė egzistuoja kitur, jie nubrėžia sritis, kur sąlygos yra palankesnės – tai tarsi kosminė nekilnojamojo turto žemėlapis su aiškiomis prioritetinėmis vietomis.
Todėl kitą kartą, kai pažiūrėsite į miglotą Paukščių Tako juostą danguje, prisiminkite: mūsų galaktikos adresas nėra tik vaizdingas. Tai gali būti viena iš geresnių visatos kaimynysčių, kur gyvybė gali įsitvirtinti ir užsibūti pakankamai ilgai, kad papasakotų savo istoriją.
Palikti komentarą
Komentarai
Komentarų dar nėra. Būkite pirmas.