Den berømte astrofysiker, professor ved Harvard University Avi Loeb kom for nylig med en temmelig fantastisk hypotese, der skiftede begyndelsen på biogenese til universets barndom: Han mener, at individuelle øer i livet kunne have opstået, da universet kun var 15 millioner år gammelt. Det er sandt, at dette "første liv" var dømt til en næsten uundgåelig hurtig (efter kosmiske standarder - på kun 2-3 millioner år) forsvinden.
ingredienser
”Den almindelige kosmologiske model forhindrer stærkt, at livet opstår så tidligt,” siger Avi Loeb. - De første stjerner i det observerbare område af rummet eksploderede senere, da universets alder var omkring 30 millioner år. Disse stjerner producerede kulstof, nitrogen, ilt, silicium og andre elementer, der var tungere end helium, hvilket kunne være blevet en del af de første faste jordlignende planeter, der dannede sig omkring anden generation af stjerner. Imidlertid er meget tidligere udseendet af første generation af stjerner fra skyer af molekylært brint og helium, der blev tyknet i klynger af mørkt stof, også muligt - Universets alder på det tidspunkt var omkring 15 millioner år. Det antages sandt, at sandsynligheden for, at sådanne klynger ser ud, var meget lille.
Ifølge professor Loeb tillader observationsastronomidata imidlertid, at vi antager, at separate regioner kunne optræde i universet, hvor de første stjerner blussede op og eksploderede meget tidligere end standardmodellen foreskriver. Produkterne fra disse eksplosioner akkumulerede der, hvilket accelererede afkøling af molekylære brintskyer og således stimulerer udseendet af anden generation af stjerner. Det er muligt, at nogle af disse stjerner kunne erhverve klippefyldte planeter.
Avi Loeb, professor i astrofysik ved Harvard University:”For at livet kan opstå, er varme alene ikke nok; du har også brug for passende kemi og geokemi. Men på unge stenede planeter kunne der være nok vand og stoffer til brug for syntese af komplekse organiske makromolekyler. Og det er ikke langt herfra til det virkelige liv. Hvis et sådant scenario ikke er meget sandsynligt, er det stadig ikke umuligt. Imidlertid er det næsten umuligt at teste denne hypotese i en overskuelig fremtid. Selv hvis der i universet et sted er planeter med super-tidlig fødsel, så i meget lille antal. Det er uklart, hvordan man finder dem, og endnu mere uklar, hvordan man undersøger for spor af biogenese."
Varm og behagelig
Salgsfremmende video:
Men elementer, der er tungere end helium alene, er ikke nok til, at livet opstår - behagelige forhold er også påkrævet. Det jordiske liv er for eksempel helt afhængig af solenergi. I princippet kunne de første organismer være opstået ved hjælp af den indre varme på vores planet, men uden solvarme ville de ikke have nået overfladen. Men 15 millioner år efter Big Bang gik denne begrænsning ikke. Temperaturen i den kosmiske relikstråling var mere end hundrede gange højere end den nuværende 2,7 K. Nu falder maksimum for denne stråling med en bølgelængde på 1,9 mm, hvorfor det kaldes mikrobølgeovn. Og så var det infrarødt, og selv uden stjernelys deltagelse kunne det varme planetens overflade til en temperatur, der er ret behagelig for livet (0-30 ° C). Disse planeter (hvis de eksisterede) kunne endda bane væk fra deres stjerner.
Kort levetid
Imidlertid havde det meget tidlige liv praktisk talt ingen chancer for at overleve i lang tid, hvad så meget, alvorlig udvikling. Relikstrålingen afkøledes hurtigt, da universet udvidede sig, og varigheden af opvarmningen af planetoverfladen, der var gunstig for livet, ikke oversteg flere millioner år. Derudover begyndte 30-40 millioner år efter Big Bang den massive fødsel af meget varme og lyse stjerner i den første generation, der oversvømmede plads med røntgenstråler og hårdt ultraviolet lys. Overfladen af enhver planet under sådanne forhold var dømt til fuldstændig sterilisering.
Det er almindeligt accepteret, at det liv, vi kender, hverken kan stamme i en stjernen atmosfære eller på en gasgigant som Jupiter eller, endnu mere, i et kosmisk tomrum. For livets opståen kræves himmellegemer med en rig kemisk sammensætning, med en fast overflade, med en luftpool og med reservoirer af flydende vand. Det antages, at sådanne planeter kun kan dannes i nærheden af stjernerne i anden og tredje generation, som begyndte at fyre hundreder af millioner af år efter Big Bang.
Antropisk princip
Avi Loebs hypotese kan bruges til at forfine det såkaldte antropiske princip. I 1987 estimerede Nobelprispristanden i fysik Steven Weinberg værdien af værdien af vakuumets antigravitationsenergi (nu kender vi det som mørk energi), forenelig med muligheden for livets fødsel. Selv om denne energi er meget lille, fører den til en hurtigere ekspansion af rummet og forhindrer derfor dannelse af galakser, stjerner og planeter. Det ser ud til at følge heraf, at vores univers er ligefrem tilpasset til livets opståen - dette er netop det antropiske princip, for hvis værdien af mørk energi kun var hundrede gange større, ville der ikke være nogen stjerner eller galakser i universet …
Imidlertid følger det af Loebs hypotese, at livet har en chance for at opstå under forhold, hvor tætheden af baryonisk stof i universet var en million gange større end i vores æra. Dette betyder, at livet kan opstå, selvom den kosmologiske konstant ikke er hundrede, men en million gange højere end dens reelle værdi! Denne konklusion annullerer ikke det antropiske princip, men reducerer dets troværdighed markant.
Alexey Levin