Pažvelkite į juodą naktinį dangų, nusėtą žvaigždėmis, visuose juose yra nuostabūs pasauliai, panašūs į mūsų Saulės sistemą, ar yra Žemės tipo planetų? Remiantis labai kukliais skaičiavimais, Paukščių Tako galaktikoje yra daugiau nei šimtai milijardų planetų, kai kurios iš jų gali būti panašios į Žemę.

Naujos informacijos apie „svetimas“ planetas, egzoplanetas, atnešė Keplerio kosminis teleskopas, tyrinėjantis žvaigždyną ir bandantis užfiksuoti akimirkas, kai planeta atsiduria priešais savo „saulę“.

Orbitinė observatorija buvo paleista 2009 metų gegužę būtent egzoplanetų paieškai, tačiau po ketverių metų įvyko gedimas. Po to buvo bandoma pradėti veikti, o galiausiai NASA buvo priversta nurašyti observatoriją iš savo „kosminio laivyno“. Tačiau per veiklos laikotarpį „Kepler“ surinko tiek unikalios informacijos, kad jas tyrinėti prireiks dar kelerių metų. O NASA jau ruošiasi paleisti „Kepler“ įpėdinį – TESS teleskopą – 2017 m.

Super Žemė Auksaplaukės dirže

Iki šiol astronomai rado beveik 600 naujų pasaulių iš 3500 kandidatų į egzoplanetą. Jie mano, kad tarp šių kosminių objektų gali būti bent 90% tų, kurie gali būti patvirtinti kaip „tikrosios planetos“, o likusieji yra dvinarės, dar nepasiekusios žvaigždžių proporcijos, „rudosios nykštukės“ ir didelių asteroidų spiečiai.

Dauguma kandidatų į planetas yra Jupiterio ar Saturno tipo dujų milžinai, taip pat superžemės – uolinės planetos, kurios yra kelis kartus didesnės už mūsų planetą. Akivaizdu, kad ne visos planetos pasieks „Kepler“ ir kitų teleskopų matymo lauką. Jie vertina, kad sugautų tik 1–10 proc.

Norint, kad egzoplaneta atsirastų, reikia kelis kartus sutelkti dėmesį į ją, einant pro jos žvaigždės diską. Tokia planeta turi skrieti arti žvaigždės, todėl jos metai – vos kelios dienos ar savaitės, ir taip astronomai turi galimybę stebėjimą pakartoti kelis kartus. Šios įkaitintų dujų kamuoliukų pavidalo planetos dažnai yra „karšti Jupiteriai“, o kas šešta atrodo kaip deganti superžemė, padengta lavos jūra.

„Nei per daug, nei per mažai“

Tokiomis sąlygomis mūsų rūšies baltyminis gyvenimas negali egzistuoti, tačiau tarp šimtų nesvetingų orbitų yra išimčių. Iki šiol buvo rasta daugiau nei šimtas į Žemę panašių planetų, esančių vadinamojoje gyvenamojoje zonoje, dar vadinamoje Auksaplaukės diržu.

Ši pasakų būtybė vadovavosi principu „nei per daug, nei per mažai“. Taip yra ir su išskirtinėmis planetomis, kurios yra „gyvybės zonoje“ – temperatūra turi būti tame diapazone, kuris leistų egzistuoti vandeniui skystoje būsenoje. Tuo pačiu metu 24 planetų iš daugiau nei šimto spindulys yra mažesnis nei du Žemės spinduliai.

Ir tik viena iš šių planetų, kuriai būdingi pagrindiniai Žemės dvyniui būdingi bruožai, yra Goldilocks zonoje, yra panašių matmenų ir priklauso geltonųjų nykštukų sistemai, kuriai priklauso ir mūsų Saulė.

Raudonųjų nykštukų pasaulyje

Astrobiologai, uoliai ieškantys nežemiškos gyvybės, bet nepameta proto. Dauguma mūsų galaktikos žvaigždžių yra mažos, vėsios ir blankios raudonosios nykštukės. Mūsų dabartinėmis žiniomis, jie yra raudonosios nykštukės, maždaug dvigubai didesnės už Saulę ir vėsesnės ir sudaro mažiausiai tris ketvirtadalius Paukščių Tako „žvaigždžių populiacijos“.

Aplink šias „saulės pusbrolius“ skrieja miniatiūrinės Merkurijaus orbitos dydžio sistemos ir yra auksarankės diržai.

Astrofizikai iš Kalifornijos universiteto Berklyje netgi parašė specialią kompiuterinę programą TERRA, kuri padeda ieškoti Žemės dublių. Visos orbitos priklauso jų mažų raudonų žvaigždžių gyvybės zonoms. Visa tai žymiai padidina nežemiškų gyvybės lopšių buvimo mūsų galaktikoje perspektyvas.

Nykštukai yra aktyvesni už Saulę

Anksčiau buvo manoma, kad raudonosios nykštukės, kuriose buvo aptiktos į Žemę panašios planetos, yra tylios žvaigždės, kurių paviršius retai sprogsta, lydimas plazmos čiurkšlių. Tačiau, kaip paaiškėjo iš tikrųjų, panašios žvaigždės yra daug aktyvesnės nei Saulė. Jų paviršiuje nuolat vyksta kataklizmai, sukeliantys stiprius „žvaigždžių vėjo“ gūsius, galinčius įveikti net labai stiprų magnetinį Žemės skydą.

Už nedidelį atstumą nuo savo žvaigždės daugelis Žemės dubliukų gali sumokėti gana didelę kainą. Radiacijos srautai iš atskirų sprogimų raudonųjų nykštukų paviršiuje gali tiesiogine to žodžio prasme „nulaižyti“ dalį planetos atmosferos ir taip padaryti šiuos pasaulius negyvenamus. Vadinasi, didėja vainikinių išmetimų rizika, nes susilpnėjusi atmosfera negali visiškai apsaugoti paviršiaus nuo ultravioletinių ir rentgeno spindulių „žvaigždžių vėjo“ įkrautų dalelių.

Be to, kyla pavojus, kad potencialiai tinkamų gyventi planetų magnetosfera bus slopinama dėl stipresnio raudonųjų nykštukų magnetinio lauko.

Nulaužtas magnetinis skydas

Astronomai jau seniai įtarė, kad daugelis raudonųjų nykštukų turi labai stiprius magnetinius laukus, kurie gali lengvai prasibrauti pro netoliese esančių, potencialiai tinkamų gyventi, planetų magnetinį skydą. Norėdami tai įrodyti, jie sukūrė visą virtualų pasaulį, kuriame mūsų planeta skrieja aplink panašią žvaigždę artimoje orbitoje ir yra gyvenamojoje zonoje.

Paaiškėjo, kad nykštuko magnetinis laukas ne tik labai dažnai deformuoja Žemės magnetosferą, bet net nustumia ją žemiau planetos paviršiaus. Pagal tokį scenarijų po kelių milijonų metų planetoje nebeliktų nei oro, nei vandens, o visas paviršius išdegtų nuo kosminės spinduliuotės. Tai leidžia daryti dvi įdomias išvadas: gyvybės paieškos raudonųjų nykštukų sistemose iš tiesų gali būti bevaisės, ir tai taip pat gali būti „visatos tylos“ priežastis.

Tačiau gali būti, kad mes negalime rasti nežemiško intelekto, nes mūsų planeta gimė per anksti...

Liūdnas pirmagimio likimas

Išanalizavę duomenis, gautus naudojant Keplerio ir Hablo teleskopus, astronomai nustatė, kad žvaigždžių formavimosi procesas Paukščių Take gerokai sulėtėjo. Tai susiję su statybinių medžiagų trūkumo didėjimu dulkių ir dujų debesų pavidalu.

Tačiau mūsų galaktikoje dar liko pakankamai medžiagos, kad gimtų naujos žvaigždės ir planetų sistemos, o po kelių milijardų metų mūsų žvaigždžių sala susidurs su Andromedos galaktika, o tai įvyks didžiulis naujų žvaigždžių formavimosi sprogimas.

Ateities galaktikos vystymosi fone neseniai pasirodė sensacinga žinia, kad prieš keturis milijardus metų, Saulės sistemos formavimosi metu, egzistavo tik dešimtadalis potencialiai tinkamų gyventi planetų.

Jei atsižvelgsime į tai, kad mūsų planetoje prireikė kelių šimtų milijardų metų, kol mūsų planetoje atsirastų paprasčiausi organizmai, o paskui dar keli milijardai, kad sukurtų pažangias gyvybės formas, tada didelė tikimybė, kad protingi nežemiški gyvūnai atsiras tik po išnykimo. mūsų Saulės.

Galbūt tai yra Fermi paradokso, kurį kadaise suformulavo genialus fizikas, sprendimas: kur yra visi ateiviai? O gal galėtume rasti atsakymus savo planetoje?

Ekstremofilai Žemėje ir kosmose

Kuo labiau įsitikiname savo vietos visatoje unikalumu, tuo dažniau susiduriame su klausimu, ar gyvybė gali egzistuoti ir vystytis pasauliuose, kurie visiškai skiriasi nuo mūsų, nuo Žemės.

Atsakymas į šį klausimą gali būti stebinančių organizmų egzistavimas mūsų planetoje – ekstremofilai. Jie užsitarnavo savo vardą dėl sugebėjimo išgyventi ekstremaliose temperatūrose, toksiškoje aplinkoje ir net be oro. Jūrų biologai tokių organizmų aptiko povandeniniuose geizeriuose, juoduosiuose rūkaliuose.

Jie klesti tose vietose, esant didžiuliam slėgiui, kai nėra deguonies, ir pačiame raudonai įkaitusių vulkaninių griovių pakraštyje. Jų „kolegų“ galima rasti sūriuose kalnų ežeruose, karštose dykumose ir po ledo sluoksniais Antarktidoje. Yra net organizmų, vėžlių (Tardigrada), kurie sugeba išgyventi net kosmoso vakuume. Iš to išplaukia, kad net raudonųjų nykštukų spinduliuotės juostose gali atsirasti kai kurių ekstremalių mikroorganizmų.

Teorijos apie gyvybės atsiradimą Žemėje

Akademinė evoliucinė biologija teigia, kad gyvybė Žemėje atsirado dėl cheminių reakcijų „šiltoje ir seklioje jūroje“, kurią išplovė ultravioletinės spinduliuotės ir „žaibo audrų“ ozono srovės. Žvelgiant iš kitos pusės, astrobiologai žino, kad gyvybės pamatų cheminės „plytos“ yra ir kitose planetose. Jie buvo aptikti, pavyzdžiui, dulkių-dujų ūkuose ir mūsų dujų milžinų sistemose. Tai dar ne „pilnas gyvenimas“, bet tai jau pirmas žingsnis link jo.

„Oficiali“ gyvybės atsiradimo Žemėje teorija neseniai patyrė stiprų smūgį iš geologų.. Paaiškėjo, kad pirmieji organizmai yra daug senesni, nei manyta anksčiau, ir atsirado visiškai nepalankioje metano atmosferos ir verdančios magmos aplinkoje, kuri išsiliejo iš tūkstančių ugnikalnių.

Tai privertė daugelį biologų permąstyti senesnę panspermijos teoriją. Anot jos, pirmieji mikroorganizmai atsirado visai kitur, tarkime, Marse, o Žemę pasiekė meteoritų šerdyje. Gali būti, kad senovės bakterijoms teko patirti dar ilgesnę kelionę kometomis iš kitų žvaigždynų.

Bet jei taip iš tikrųjų būtų, tai „kosminės evoliucijos“ keliai gali mus nuvesti pas „mūsų gimtuosius brolius“, kurių kilmė kyla iš tos pačios „gyvybės sėklos“, to paties šaltinio kaip ir mūsų...