Melnie caurumi ir iznīcināšanas dzinēji kosmiskā mērogā, taču tie var būt arī dzīvības nesēji. Jauni supermasīvu melno caurumu pētījumi liecina, ka starojums, ko tie izdala neprāta barošanas laikā, var radīt biomolekulārus celtniecības blokus un pat enerģijas fotosintēzi.
Rezultāts? Daudz vairāk pasaules, kas viesabonē Piena Ceļā un ārpus tā, varētu būt piemērotas dzīvībai, pētnieki spekulēja.
Savam jaunajam pētījumam, kas 24. maijā tika publicēts Astrophysical Journal, zinātnieki izveidoja datoru modeļus, lai apskatītu izstarojošos gāzes un putekļu diskus, ko sauc par aktīvajiem galaktikas kodoliem jeb AGN, kuri virpuļo ap supermasīvajiem melnajiem caurumiem. Daži no Visuma spilgtākajiem objektiem AGN forma kā melnā cauruma smagums saista matēriju. Tā kā šī viela virpuļo ap melno caurumu, tā izdala neticami daudz gaismas un starojuma.
Kopš 80. gadu sākuma zinātniekiem ir radušās aizdomas, ka šis starojums radīs mirušo zonu ap AGN. Daži pētnieki pat ierosināja, ka šāds AGN varētu izskaidrot, kāpēc mēs neesam redzējuši sarežģītu ārpuszemes dzīvi Piena ceļa centra virzienā. Mūsu galaktikas centrā ir milzīgs melnais caurums, ko sauc par Strēlnieku A *. Iepriekšējie pētījumi ir atklājuši, ka 3200 gaismas gadu laikā no Strēlnieka A * izmēra AGN rentgenstari un ultravioletā gaisma varētu attīrīt atmosfēru no Zemei līdzīgām planētām. (Piena ceļš šķērso gandrīz 100 000 gaismas gadus.)
"Cilvēki lielākoties ir runājuši par kaitīgo iedarbību," Manasvi Lingam, pētījuma galvenais autors un Hārvarda universitātes astronoms, pastāstīja Live Science. "Mēs gribējām vēlreiz izpētīt, cik kaitīgs ir… un pajautāt sev, vai ir bijuši kādi pozitīvi rezultāti."
Pētnieku modeļi liecina, ka pasaulēm ar biezāku atmosfēru nekā Zeme vai tām, kas ir pietiekami tālu no AGN, lai saglabātu atmosfēru, joprojām varētu būt dzīvības uzturēšanas iespēja. Noteiktos attālumos pastāv galaktiskā Goldilocks zona, kas saņem tieši vajadzīgo ultravioletā starojuma daudzumu.
Šajā starojuma līmenī atmosfēra netiktu noņemta, bet starojums varētu sadalīt molekulas, radot savienojumus, kas nepieciešami olbaltumvielu, lipīdu un DNS veidošanai - dzīves stūrakmeņiem, vismaz, kā mēs to zinām. Melnajam caurumam, kura izmērs ir Strēlnieks A *, Goldilocks reģions paplašinātos aptuveni 140 gaismas gadu attālumā no melnā cauruma centra, kur viens gaismas gads ir 5,9 triljoni jūdžu (9,5 triljoni kilometru).
Zinātnieki apskatīja arī starojuma ietekmi uz fotosintēzi - procesu, kurā lielākā daļa augu saules enerģijas izmanto cukuru radīšanai. Un AGN izstaro milzīgu daudzumu šīs galvenās sastāvdaļas - gaismas. Tas būtu īpaši svarīgi augiem uz brīvi peldošām planētām, kurām tuvumā nav saimnieka zvaigznes, kas nodrošinātu gaismas avotu. Saskaņā ar Manasvi teikto, astronomi ir aprēķinājuši, ka Piena Ceļam līdzīgas galaktikas Goldilocks zonā varētu dreifēt aptuveni 1 miljards šādu negodīgu planētu.
Aprēķinot apgabalu, kurā AGN varētu nodrošināt fotosintēzi, zinātnieki atklāja, ka lielām galaktiku porcijām, it īpaši tām, kurām ir supermasīvi melnie caurumi, varētu būt AGN darbināma fotosintēze. Galaktikai, kas līdzīga mūsu pašu teritorijai, šis reģions no galaktikas centra izpletosies aptuveni 1100 gaismas gadu attālumā. Nelielās, blīvās galaktikās, ko sauc par ultrakompaktiem punduriem, vairāk nekā puse no galaktikām varētu atrasties tajā fotosintētiskajā zonā.
Sīki izpētot ultravioletā un rentgena starojuma negatīvo ietekmi šajās zonās, zinātnieki jaunajā pētījumā tālāk atklāja, ka AGN kaimiņa negatīvās sekas iepriekš ir pārspīlētas. Baktērijas uz Zemes ir izveidojušas bioplēves, lai pasargātu sevi no ultravioletajiem stariem, un dzīve ultravioletā starojuma zonās varēja būt izstrādājusi līdzīgas metodes.
Rentgenstari un gamma stari, kurus AGN arī izstaro milzīgos daudzumos, ir viegli absorbējami Zemei līdzīgā atmosfērā un, iespējams, tiem nebūtu lielas ietekmes uz dzīvi, sacīja pētnieki.
Zinātnieki lēš, ka AGN starojuma kaitīgā ietekme, iespējams, beigsies aptuveni 100 gaismas gadu attālumā no Strēlnieka A * izmēra melnā cauruma.
"Aplūkojot to, ko mēs zinām par Zemi, tas tomēr liek domāt, ka varbūt pozitīvā ietekme, šķiet, ir attiecināma uz lielāku reģionu nekā negatīvā," Lingam stāstīja Live Science. "Tas noteikti bija pārsteidzoši."
Redaktora piezīme: Šis stāsts tika atjaunināts, lai teiktu, ka Piena ceļš ir aptuveni 100 000 gaismas gadu, nevis 53 000 gaismas gadu. Arī tas, ka viens gaismas gads ir aptuveni 5,9 triljoni jūdžu (9,5 triljoni km), nevis 93 miljoni jūdžu (150 km), kas ir 1 astronomiskās vienības garums.
