A tudósok majdnem két évszázad elmélete szerint az élet megoszlik az egész világegyetemben meteoroidok, aszteroidák, planetoidok és más csillagászati tárgyak segítségével. Ez a Panspermia néven ismert elmélet azon az elképzelésen alapul, hogy a mikroorganizmusok és az élet kémiai prekurzorai képesek fennmaradni, mivel az egyik csillagrendszerről a másikra szállíthatók.
Ezt az elméletet kibővítve, a Harvard Smithsonian Asztrofizikai Központ (CfA) kutatói egy olyan tanulmányt készítettek, amelyben megvizsgálták, lehet-e panspermia galaktikus léptékben. Az általuk létrehozott modell szerint meghatározták, hogy az egész Tejút (és még más galaxisok) is meg tudja cserélni az élethez szükséges összetevőket.
A „Galactic Panspermia” tanulmány nemrégiben jelenik meg online, és a közzététel napjainkban felülvizsgálat alatt áll A Királyi Csillagászati Társaság havi értesítései. A tanulmányt Idan Ginsburg, a CfA Elmélet és Számítástechnikai Intézet (ITC) vendégtudós vezette, és Manasvi Lingam és Abraham Loeb - egy ITC posztdoktori kutató, valamint az ITC igazgatója és a Frank B. Baird Jr elnöke részvételével zajlott. a Harvard Egyetemen.
Mint kutatásaik rámutatnak, a panspermia múltbeli kutatásainak nagy része arra összpontosított, hogy az élet elterjedt-e a Naprendszeren vagy a szomszédos csillagokon keresztül. Pontosabban, ezek a tanulmányok arra a lehetőségre irányultak, hogy az életet aszteroidákon vagy meteoritokon keresztül át lehetett vinni a Mars és a Föld (vagy más Napelemek) között. Tanulmányaik érdekében Ginsburg és kollégái szélesebb hálózatot vettek fel, a Tejút galaxist és azon túl is szemléltetve.
Ahogy Dr. Loeb e-mailben elmondta a Space Magazine-nak, a tanulmány inspirációját a Naprendszerünk első ismert csillagközi látogatója - az Oumuamua aszteroida adta:
„Ezt a felfedezést követően Manasvi Lingam és én írtunk egy papírt, amelyben megmutattuk, hogy az olyan csillagközi tárgyakat, mint az Oumuamua, a Jupiterrel és a Napkal való gravitációs kölcsönhatásuk révén elfoghatók. A Naprendszer gravitációs „halászhálóként” működik, amely adott időben több ezer ilyen méretű kötött csillagközi tárgyat tartalmaz. Ezek a megkötött csillagközi tárgyak potenciálisan növényeket vezethetnek egy másik bolygórendszerből és a Naprendszerből. A halászháló hatékonysága nagyobb egy bináris csillagrendszernél, mint például a közeli Alpha Centauri A és B, amely életük során olyan nagy tárgyakat képes elfogni, mint a Föld. ”
"Arra számítunk, hogy a legtöbb objektum valószínűleg sziklás, de elvileg jeges (üstökös) természetűek is lehetnek" - tette hozzá Ginsburg. Függetlenül attól, hogy sziklás vagy jeges - ki lehet őket dobni a gazdarendszerből, és potenciálisan fényévek ezrei távolságra lehetnek. Különösen a galaxis középpontja hatalmas motor lehet a Tejút megteremtésére. ”
Ez a tanulmány a Gartburg, Loeb és Gary A. Wegner, a Dartmouth Főiskola Wilder Lab laboratóriumának korábbi kutatásain alapszik. A 2016-os tanulmányban, amelyet a A Királyi Csillagászati Társaság havi értesítései, azt sugallták, hogy a Tejút középpontja lehet az az eszköz, amelyen keresztül a hiperképességű csillagokat kiengedik egy bináris rendszerből, majd egy másik rendszer elfogja őket.
E tanulmány kedvéért a csoport analitikus modellt készített, hogy meghatározza, mennyire valószínű, hogy tárgyakat galaktikus méretű csillagrendszerek között kereskednek. Amint Loeb kifejtette:
„Az új cikkben kiszámoltuk, hogy egy bolygórendszerből kitolódott sziklás tárgyakat egy másik csapdába eshet az egész Tejút-galaxisban. Ha az élet egy millió évig fennmaradhat, akkor lehet több, mint egy millió Oumuamua méretű tárgy, amelyet egy másik rendszer fog el, és amely az élet átvihető a csillagok között. Ezért a panspermia nem korlátozódik kizárólag a Naprendszer méretű skálákra, és a teljes Tejút potenciálisan hatalmas távolságra cserélheti a biotikus komponenseket. ”
"Az [fizikai] modell kiszámította a tárgyak elfogási sebességét a Tejútban, amelyek erősen függnek az objektumon utazó bármely organizmus sebességétől és élettartamától" - tette hozzá Ginsburg. "Senki sem végzett ilyen számítást korábban, és úgy gondoljuk, hogy ez nagyon újszerű és izgalmas."
Ebből azt találták, hogy a galaktikus panspermia lehetősége néhány változóra csökkent. Egyrészt a bolygórendszerekből kilökő tárgyak rögzítési sebessége függ a sebesség szétszóródásától és a rögzített tárgy méretétől. Másodszor, annak valószínűsége, hogy az élet megoszlik az egyik rendszerből a másikba, erősen függ a szervezetek túlélési élettartamától.
Végül azonban úgy találták, hogy még a legrosszabb esetekben is az egész Tejút hatalmas távolságra cserélheti a biotikus komponenseket. Röviden: megállapították, hogy a panspermia életképes a galaktikus skálákon, sőt a galaxisok között is. Amint Ginsburg mondta:
„A kisebb objektumokat nagyobb valószínűséggel készítik el. Ha a Saturn hold Enceladusát (ami önmagában nagyon érdekes) tekintjük példaként, akkor becslések szerint 100 millió ilyen élethordozó tárgy utazott az egyik rendszerről a másikra! Ismét azt gondolom, hogy fontos megjegyezni, hogy a kalkulációnkat életmentő tárgyakra végezzük. ”
A tanulmány egy esetleges következtetést is alátámaszt, amelyet Loeb és James Guillochon (az Einstein munkatárs az ITC-vel) végeztek el két korábbi tanulmányban, 2014-ben. Az első tanulmányban Loeb és Guillochon a hiperképességű csillagok (HVS) jelenlétét nyomon követte a galaktikus egyesüléseknek. , ami miatt galaxiseiket félig relativista sebességgel hagyták el - a fénysebesség tized-től egyharmadáig.
A második tanulmányban Guillochon és Loeb megállapította, hogy körülbelül egy billió HVS van az intergalaktikus űrben, és hogy a hiperképességű csillagok magukkal vihetik bolygórendszerüket. Ezek a rendszerek tehát képesek lennének az élet elterjesztésére (amely akár fejlett civilizációk formájában is mehet) az egyik galaxisból a másikba.
"Alapvetően az élet akár a galaxisok között is átvihető, mivel néhány csillag elmenekül a Tejútból - mondta Loeb. „Néhány évvel ezelőtt Guillochonnal megmutattuk, hogy az Univerzum tele van csillagok tengerével, amelyeket a galaxisoknak a fénysebesség egy töredékéig bocsátottak ki olyan fénysebességgel, amelyen keresztül hatalmas fekete lyukakon keresztül párhuzamosan keletkeztek (galaxisok összeolvadásakor keletkeztek), amelyek slingshots. Ezek a csillagok potenciálisan átvihetik az életet az egész világegyetemben. ”
A jelenlegi helyzetnek ez a tanulmány bizonyosan hatalmas következményekkel jár az élet megértésében, ahogy azt mi ismerjük. Ahelyett, hogy meteoriton menne a Földre, valószínűleg a Marsról vagy a Naprendszer más pontjáról, az élethez szükséges építőelemek teljes csillagrendszerből (vagy egy másik galaxisból) érkezhetnek a Földre.
Lehet, hogy egy nap olyan napokon fogunk találkozni, amelyek túlmutatnak a Naprendszerünkön, legalábbis genetikai szinten hasonlítanak a sajátunkhoz. Talán találkozhatunk olyan fejlett fajokkal is, amelyek távoli (nagyon távoli) rokonok, és együttesen elgondolkodva azon gondolkodnak, honnan származtak azok az alapvető összetevők, amelyek mindannyian lehetővé tették minket.
