Известният астрофизик, професор от Харвардския университет Ави Льоб неотдавна излезе с доста фантастична хипотеза, която измести началото на биогенезата към детската възраст на Вселената: той смята, че отделните острови от живота биха могли да възникнат, когато Вселената е била едва на 15 милиона години. Вярно, че този "първи живот" беше обречен на почти неизбежно бързо (по космически стандарти - само за 2-3 милиона години) изчезване.
Съставки
„Стандартният космологичен модел силно пречи на живота да се появи толкова рано“, казва Ави Льоб. - Първите звезди в наблюдавания район на космоса избухнаха по-късно, когато възрастта на Вселената беше около 30 милиона години. Тези звезди произвеждаха въглерод, азот, кислород, силиций и други елементи, по-тежки от хелия, които биха могли да станат част от първите твърди планети, подобни на Земята, формирани около звезди от второ поколение. Въпреки това, много по-рано появата на звезди от първо поколение от облаци от молекулен водород и хелий, които се сгъстяват в струпвания на тъмна материя, също е възможна - възрастта на Вселената по това време е била около 15 милиона години. Вярно е, че се смята, че вероятността от появата на такива клъстери е била много малка.
Според професор Лоб данните от наблюдението на астрономията ни позволяват да предположим, че във Вселената могат да се появят отделни региони, където първите звезди пламнаха и избухнаха много по-рано, отколкото предписва Стандартният модел. Продуктите от тези експлозии се натрупват там, ускорявайки охлаждането на молекулни водородни облаци и по този начин стимулирайки появата на звезди от второ поколение. Възможно е някои от тези звезди да придобият скалисти планети.
Ави Льоб, професор по астрофизика от Харвардския университет: „За да възникне животът, топлината сама по себе си не е достатъчна; вие също се нуждаете от подходяща химия и геохимия. Но на младите скалисти планети може да има достатъчно вода и вещества, необходими за синтеза на сложни органични макромолекули. И не е далеч оттук до реалния живот. Ако подобен сценарий не е много вероятен, все още не е невъзможно. Почти невъзможно е да се тества тази хипотеза в обозримо бъдеще. Дори ако във Вселената някъде има планети на свръх ранно раждане, то в много малък брой. Не е ясно как да ги открием и още по-неясно как да се изследва за следи от биогенеза “.
Топло и удобно
Промоционално видео:
Но елементи, по-тежки от хелия сами по себе си, не са достатъчни, за да възникне животът - необходими са и комфортни условия. Земният живот например е напълно зависим от слънчевата енергия. По принцип първите организми биха могли да възникнат с помощта на вътрешната топлина на нашата планета, но без слънчево отопление те не биха стигнали до повърхността. Но 15 милиона години след Големия взрив това ограничение не се прилага. Температурата на космическото реликвено излъчване беше повече от сто пъти по-висока от сегашната 2.7 К. Сега максимумът на това излъчване пада при дължина на вълната от 1,9 мм, поради което се нарича микровълнова. И тогава тя беше инфрачервена и дори без участието на звездна светлина можеше да нагрее повърхността на планетата до температура, която е доста удобна за живот (0-30 ° C). Тези планети (ако съществуват) биха могли дори да орбитат далеч от своите звезди.
Кратък живот
Въпреки това, много ранният живот практически нямаше шансове да оцелее дълго време, камо ли за сериозна еволюция. Реликтовото лъчение бързо се охлаждало с разширяването на Вселената, а продължителността на нагряването на планетарната повърхност, благоприятна за живота, не надвишава няколко милиона години. В допълнение, 30-40 милиона години след Големия взрив започва масовото раждане на много горещи и ярки звезди от първо поколение, заливайки пространство с рентгенови лъчи и твърда ултравиолетова светлина. Повърхността на всяка планета в такива условия е обречена на пълна стерилизация.
Общоприето е, че животът, който познаваме, не може да възникне нито в звездна атмосфера, нито в газов гигант като Юпитер, или, още повече, в космическа празнота. За появата на живота са необходими небесни тела с богат химичен състав, с твърда повърхност, с въздушен басейн и с резервоари с течна вода. Смята се, че такива планети могат да се образуват само в близост до звездите от второто и третото поколение, които започнаха да се запалват стотици милиони години след Големия взрив.
Антропичен принцип
Хипотезата на Ави Льоб може да се използва за усъвършенстване на така наречения антропичен принцип. През 1987 г. лауреатът на Нобеловата награда по физика Стивън Вайнберг оцени диапазона от стойности на антигравитационната енергия на вакуума (сега го знаем като тъмна енергия), съвместим с възможността за раждане на живота. Тази енергия, макар и много малка, води до ускоряващо разширяване на пространството и следователно предотвратява образуването на галактики, звезди и планети. Изглежда от това следва, че нашата Вселена е правилно адаптирана за появата на живота - това е точно антропичният принцип, защото ако стойността на тъмната енергия беше само сто пъти по-голяма, тогава във Вселената нямаше да има звезди или галактики …
От хипотезата на Льоб обаче следва, че животът има шанс да възникне при условия, когато плътността на барионната материя във Вселената е била милион пъти по-голяма, отколкото в нашата ера. Това означава, че животът може да възникне, дори ако космологичната константа не е сто, а милион пъти по-висока от реалната й стойност! Този извод не отменя антропния принцип, но значително намалява неговата достоверност.
Алексей Левин
