Slavenais astrofiziķis, Hārvardas universitātes profesors Avi Loebs nesen nāca klajā ar diezgan fantastisku hipotēzi, kas bioģenēzes sākumu pārcēla uz Visuma zīdaiņa sākumu: viņš uzskata, ka atsevišķas dzīves salas varēja rasties, kad Visums bija tikai 15 miljoni gadu vecs. Tiesa, šī "pirmā dzīve" bija lemta gandrīz neizbēgamai (pēc kosmiskajiem standartiem - tikai 2-3 miljonu gadu laikā) pazušanai.
Sastāvdaļas
"Standarta kosmoloģiskais modelis stingri novērš dzīves sākšanos tik agri," saka Avi Loeb. - Pirmās zvaigznes novērojamajā kosmosa reģionā eksplodēja vēlāk, kad Visuma vecums bija aptuveni 30 miljoni gadu. Šīs zvaigznes ražoja oglekli, slāpekli, skābekli, silīciju un citus elementus, kas bija smagāki par hēliju, kas varēja kļūt par daļu no pirmajām cietajām Zemei līdzīgajām planētām, kas veidojās ap otrās paaudzes zvaigznēm. Tomēr daudz agrāk ir iespējama arī pirmās paaudzes zvaigžņu parādīšanās no molekulārā ūdeņraža un hēlija mākoņiem, kas sabiezējušies tumšās matērijas kopās - Visuma vecums šajā laikā bija aptuveni 15 miljoni gadu. Tiesa, tiek uzskatīts, ka šādu klasteru parādīšanās varbūtība bija ļoti maza.
Tomēr, pēc profesora Loeba vārdiem, novērojumu astronomijas dati ļauj pieņemt, ka Visumā varētu parādīties atsevišķi reģioni, kur pirmās zvaigznes uzliesmoja un eksplodēja daudz agrāk, nekā noteikts standarta modelī. Tur uzkrājās šo sprādzienu produkti, paātrinot molekulārā ūdeņraža mākoņu atdzišanu un tādējādi stimulējot otrās paaudzes zvaigžņu parādīšanos. Iespējams, ka dažas no šīm zvaigznēm varētu iegūt klinšainas planētas.
Avi Loeb, Hārvarda universitātes astrofizikas profesors: “Lai dzīvība rastos, ar siltumu vien nepietiek; jums ir nepieciešama arī piemērota ķīmija un ģeoķīmija. Bet uz jaunajām klinšainajām planētām varētu būt pietiekami daudz ūdens un vielu, kas vajadzīgas sarežģītu organisko makromolekulu sintēzei. Un tas nav tālu no šejienes līdz reālajai dzīvei. Ja šāds scenārijs nav ļoti ticams, tas joprojām nav neiespējams. Tomēr pārskatāmā nākotnē ir gandrīz neiespējami pārbaudīt šo hipotēzi. Pat ja Visumā kaut kur atrodas super agrīnas dzimšanas planētas, tad to ir ļoti maz. Nav skaidrs, kā tos atrast, un vēl jo vairāk nav skaidrs, kā izpētīt bioģenēzes pēdas."
Silts un ērts
Reklāmas video:
Bet ar elementiem, kas ir smagāki par tikai hēliju, nepietiek, lai dzīvība rastos - nepieciešami arī ērti apstākļi. Piemēram, zemes dzīve ir pilnībā atkarīga no saules enerģijas. Principā pirmie organismi varēja rasties ar mūsu planētas iekšējā siltuma palīdzību, bet bez saules sildīšanas viņi nebūtu sasnieguši virsmu. Bet 15 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena šis ierobežojums netika piemērots. Kosmiskā relikvijas starojuma temperatūra bija vairāk nekā simts reizes augstāka nekā pašreizējā 2,7 K. Tagad šī starojuma maksimums krītas pie 1,9 mm viļņa garuma, tāpēc to sauc par mikroviļņu krāsni. Un tad tas bija infrasarkanais un pat bez zvaigžņu piedalīšanās planētas virsmu varēja sasildīt līdz visai komfortablai dzīvei temperatūrai (0–30 ° C). Šīs planētas (ja tādas eksistētu) varētu orbītā pat prom no savām zvaigznēm.
Īss mūžs
Tomēr ļoti agrīnajā dzīvē praktiski nebija iespējas izdzīvot ilgu laiku, nemaz nerunājot par nopietnu evolūciju. Relikcijas starojums ātri atdzisa, paplašinoties Visumam, un dzīvībai labvēlīgais planētas virsmas sildīšanas ilgums nepārsniedza vairākus miljonus gadu. Turklāt 30–40 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena sākās pirmās paaudzes ļoti karstu un spilgtu zvaigžņu masveida piedzimšana, kosmosu appludinot ar rentgena stariem un cietu ultravioleto gaismu. Jebkuras planētas virsma šādos apstākļos bija lemta pilnīgai sterilizācijai.
Ir vispārpieņemts, ka mums zināmā dzīve nevar rasties ne zvaigžņu atmosfērā, ne gāzes gigantā, piemēram, Jupiterā, vai, vēl jo vairāk, kosmiskajā tukšumā. Dzīves radīšanai nepieciešami debess ķermeņi ar bagātīgu ķīmisko sastāvu, ar cietu virsmu, ar gaisa baseinu un ar šķidra ūdens rezervuāriem. Tiek uzskatīts, ka šādas planētas var veidoties tikai netālu no otrās un trešās paaudzes zvaigznēm, kuras sāka aizdegties simtiem miljonu gadu pēc Lielā sprādziena.
Antropiskais princips
Avi Loeb hipotēzi var izmantot, lai precizētu tā saukto antropisko principu. 1987. gadā Nobela prēmijas laureāts fizikā Stīvens Veinbergs novērtēja vakuuma antigravitācijas enerģijas vērtību diapazonu (tagad mēs to pazīstam kā tumšo enerģiju), kas ir saderīgs ar dzīvības dzimšanas iespēju. Lai arī šī enerģija ir ļoti maza, tā paātrina kosmosa paplašināšanos un tāpēc novērš galaktiku, zvaigžņu un planētu veidošanos. Šķiet, ka no tā izriet, ka mūsu Visums ir tieši pielāgots dzīvības rašanās brīdim - tas ir tieši antropiskais princips, jo, ja tumšās enerģijas vērtība būtu tikai simts reizes lielāka, tad Visumā nebūtu zvaigznīšu vai galaktiku. …
Tomēr no Loeba hipotēzes izriet, ka dzīvībai ir iespēja rasties apstākļos, kad bariānisko vielu blīvums Visumā bija miljons reizes lielāks nekā mūsu laikmetā. Tas nozīmē, ka dzīve var rasties pat tad, ja kosmoloģiskā konstante nav simts, bet miljons reizes augstāka par tās patieso vērtību! Šis secinājums neatceļ antropisko principu, bet ievērojami samazina tā ticamību.
Aleksejs Levins