Čierne diery sú motormi ničenia vo vesmíre, ale môžu byť aj nositeľmi života. Nový výskum supermasívnych čiernych dier naznačuje, že žiarenie, ktoré vydávajú počas kŕmenia šialenstvo, môže vytvárať biomolekulárne stavebné bloky a dokonca aj fotosyntézu energie.
Výsledok? Vedci špekulovali, že oveľa viac svetov, ktoré sa pohybujú po Mliečnej ceste a ďalej, by mohlo byť pre život vhodné.
Vedci pre svoju novú štúdiu, zverejnenú 24. mája v Astrofyzikálnom časopise, vytvorili počítačové modely pre pohľad na žiariace disky plynu a prachu nazývané aktívne galaktické jadrá alebo AGN, ktoré krúžia okolo supermasívnych čiernych dier. Niektoré z najjasnejších objektov vo vesmíre tvoria AGN, pretože gravitácia čiernej diery viaže hmotu. Keď sa točí okolo čiernej diery, uvoľňuje neuveriteľné množstvo svetla a žiarenia.
Od začiatku osemdesiatych rokov vedci predpokladali, že toto žiarenie vytvorí okolo zóny AGN mŕtvu zónu. Niektorí vedci dokonca navrhli, že takáto AGN by mohla vysvetliť, prečo sme nevideli žiadny komplexný mimozemský život smerom k centru Mliečnej dráhy. Naša galaxia má v strede obrovskú čiernu dierku, ktorá sa nazýva Strelec A *. Predchádzajúce štúdie zistili, že v priebehu 3 200 svetelných rokov od AGN sagitárskeho typu A *, môžu röntgenové lúče a ultrafialové svetlo odstrániť atmosféru zo zemských planét. (Mliečna dráha má takmer 100 000 svetelných rokov.)
„Ľudia väčšinou hovorili o škodlivých účinkoch,“ povedal Manasvi Lingam, hlavný autor štúdie a astronóm na Harvardskej univerzite. „Chceli sme prehodnotiť, aké škodlivé je ... a spýtajte sa sami seba, či existujú nejaké pozitíva.“
Modely vedcov naznačujú, že svety s atmosférami, ktoré sú hustejšie ako Zem alebo tie, ktoré sú ďaleko od AGN, aby si zachovali svoju atmosféru, by stále mali šancu privítať život. V určitých vzdialenostiach existuje galaktická zóna Goldilocks, ktorá dostáva správne množstvo ultrafialového žiarenia.
Pri tejto úrovni žiarenia by sa atmosféra neodstránila, ale žiarenie by mohlo rozbiť molekuly, čím by sa vytvorili zlúčeniny, ktoré sú potrebné na tvorbu proteínov, lipidov a DNA - základné kamene k životu, aspoň ako ich poznáme. Pokiaľ ide o čiernu dieru veľkosti Strelca A *, oblasť Goldilocks by sa rozprestierala približne 140 svetelných rokov od stredu čiernej diery, kde 1 svetelný rok je 5,9 bilióna kilometrov (9,5 bilióna kilometrov).
Vedci sa tiež zaoberali účinkami žiarenia na fotosyntézu, proces, pri ktorom väčšina rastlín využíva slnečnú energiu na tvorbu cukrov. A AGN emituje obrovské množstvo tejto kľúčovej zložky - svetla. To by bolo zvlášť dôležité pre rastliny na voľne plávajúcich planétach, ktoré nemajú blízku hostiteľskú hviezdu, aby poskytovali svetelný zdroj. Astronómovia podľa odhadu Manasvi odhadujú, že v zóne Goldilocks v galaxii podobnej Mliečnej dráhe by sa mohlo pohybovať okolo 1 miliardy takýchto planét.
Pri výpočte oblasti, cez ktorú by AGN mohla poháňať fotosyntézu, vedci zistili, že veľké časti galaxií, najmä tie, ktoré majú superhmotné čierne diery, by mohli mať fotosyntézu poháňanú AGN. V prípade galaxie, ktorá je podobná našej, by sa táto oblasť rozprestierala asi 1 100 svetelných rokov od stredu galaxie. V malých hustých galaxiách nazývaných ultrakompaktní trpaslíci mohla viac ako polovica galaxie sídliť v tejto fotosyntetickej zóne.
Vedci z novej štúdie, ktorí sa po novom preskúmaní negatívnych účinkov ultrafialového a röntgenového žiarenia v týchto zónach ďalej dozvedeli, zistili, že nepriaznivé dôsledky susedov AGN boli v minulosti prehnané. Baktérie na Zemi vytvorili biofilmy, aby sa chránili pred ultrafialovými lúčmi a život v ultrafialových oblastiach by mohol vyvinúť podobné techniky.
Vedci uviedli, že röntgenové lúče a gama lúče, ktoré AGN tiež rástli v obrovských množstvách, sú tiež ľahko absorbované atmosférou podobnou Zeme a pravdepodobne nebudú mať veľký vplyv na život.
Vedci odhadli, že škodlivé účinky žiarenia AGN by sa pravdepodobne skončili asi za 100 svetelných rokov od čiernej diery Strelec A *.
„Pri pohľade na to, čo vieme o Zemi, to naznačuje, že možno sa zdá, že pozitívne účinky sú rozšírené na väčší región ako negatívne účinky,“ povedal Lingam pre Live Science. „To bolo určite prekvapujúce.“
Poznámka editora: Tento príbeh bol aktualizovaný tak, že Mliečna dráha má dĺžku asi 100 000 svetelných rokov, nie 53 000 svetelných rokov. Jeden svetelný rok je tiež asi 5,9 bilióna kilometrov (9,5 biliónov km), nie 93 miliónov míľ (150 km), čo je dĺžka jednej astronomickej jednotky.