Mustat aukot ovat yksi maailmankaikkeuden pelottavimmista ja tuhoisimmista voimista, mutta joidenkin tutkijoiden mielestä näiden esineiden säteily, jonka ne luovat ympäröivän aineen imeytymisen aikana, voivat edistää biomolekyylisten elämän rakennuspalikoiden syntymistä ja jopa stimuloida fotosynteesiä. Yleisesti ottaen tämä voi tarkoittaa, että galaksissamme voi olla paljon enemmän maailmoja, jotka kykenevät tukemaan elämää kuin nykyiset hypoteesimme viittaavat.
Uudelle tutkimukselleen, jonka tulokset julkaistiin äskettäin Astrophysical Journal -lehdessä, astrofysiikit ovat luoneet tietokonemalleja tutkiaksesi yksityiskohtaisemmin kaasun ja pölyn säteilylevyjen erityispiirteitä, nimeltään aktiiviset galaktiset ytimet (AGN), jotka kiertävät supermassiivisia mustia aukkoja. Jotkut maailmankaikkeuden kirkkaimmista esineistä muodostuvat aineen taivutuksesta mustan aukon painovoiman avulla. Tätä prosessia seuraa suuren määrän energian vapautumista.
Tutkijoiden keskuudessa on 1980-luvun alusta lähtien uskottu, että näiden esineiden säteily luo kuolleen alueen aktiivisten galaktisten ytimien ympärille. Jotkut tutkijat ovat jopa ehdottaneet, että AGN: t ovat syy siihen, miksi emme ole vielä löytäneet maapallon ulkopuolisen elämän monimutkaisia muotoja, etenkin kohti galaksiamme keskustaa. Linnunradan keskellä on valtavat mustat lahjat Jousimies A *. Aikaisemmien tutkimusten päätelmien mukaan mikään maapallomainen planeetta, joka sijaitsee 3200 valovuoden säteellä aktiivisen galaktisen ytimen keskustasta, AGN: n voimakkaan röntgen- ja ultraviolettisäteilyn vaikutuksesta, ei pysty ylläpitämään ilmakehäänsä.
Onko elämä mahdollista mustien reikien lähellä?
Tutkijoiden luomat tietokonemallit osoittivat, että planeetat, joiden ilmakehän tiheys on verrattavissa maapallon tai sitä suurempiin ja sijaitsevat riittävän kaukana AGN: stä, pystyvät säilyttämään ilmakehänsä ja lisäksi pystyvät tukemaan elämää pinnallaan. Tutkijat selittävät, että tietyllä etäisyydellä AGN: ien keskustasta, kuten tähdet, on niin kutsuttuja "asuttamisvyöhykkeitä", joissa ultraviolettisäteilyn määrä ei ole niin suuri, että tuhoaa kaiken siellä mahdollisesti olevan elämän.
Sellaisilla säteilytasoilla, tutkijoiden mukaan, planeetta-ilmakehä ei romahdu. Samalla tämä säteily kykenee hajottamaan molekyylejä luomalla yhdisteet, jotka ovat välttämättömiä rakenteellisten elementtien - proteiinien, lipidien ja DNA: n - saamiseksi, jotka ovat välttämättömiä ainakin tunnetulle elämälle. Samojen Jousimiehen A * koon, joka sijaitsee galaksissamme keskellä, "asuttava alue" alkaa noin 140 valovuoden päässä mustan aukon keskustasta (1 valovuosi = 10 biljoonaa kilometriä), tutkijat sanovat. Tässä tapauksessa sen säteilyn kielteiset vaikutukset vähenevät huomattavasti jo 100 valovuoden säteellä AGN: n keskustasta.
Mainosvideo:
Mustat reiät ja fotosynteesi. Mitä yhteistä niillä on?
Tutkijat tutkivat myös tämän säteilyn vaikutuksia fotosynteesiin - orgaanisten aineiden syntetisointiin epäorgaanisista aineista valon energian vuoksi, jonka avulla kasvit tuottavat happea, ja tietyt bakteerit ja levät tuottavat myös glukoosia. Kuten edellä todettiin, AGN: t pystyvät emittoimaan valtavia määriä fotosynteesiin tarvittavaa avauselementtiä - valoa. Manasvin mukaan tämä näkökohta olisi erityisen tärkeä ns. Orvoplaneettaille, kohteille, joiden massa on verrattavissa planeetta- ja pallomaiseen muotoon ja jotka ovat pääosin planeettoja, mutta jotka eivät ole painovoimaisesti sidottuja mihinkään tähtiin. Tutkijoiden mukaan Linnunradan kokoisissa galaksien "asuttavissa vyöhykkeissä" näitä vaeltavia planeettoja voi olla noin miljardi.
Laskemalla alueen, jolla AGN: t pystyvät tukemaan fotosynteesiä, tutkijat ovat havainneet, että valtava määrä galakseja, etenkin sellaisia, joiden keskustassa on supermassiiviset mustat aukot, voivat tukea tällaista fotosynteesiä. Esimerkiksi meidän kokojamme galaksilla tämä alue kiertää keskimäärin noin 1100 valovuotta. Pienien ja tiheämpien, ns. Ultrakompaktien kääpiögalaksejen osalta yli puolet niiden pinta-alasta soveltuu fotosynteesiin, tutkijat sanovat.
Tutkijoiden mukaan röntgen- ja ultraviolettisäteilyn uudelleentarkastelulle on selvää, että AGN: ien kielteiset vaikutukset on aiemmin suuresti liioiteltu. Tutkijat selittävät, että monet saman maanpäällisen bakteerin lajit pystyvät luomaan ympärilleen erityisen biofilmin, joka suojaa niitä ultraviolettisäteilyltä, joten ei pitäisi sulkea pois mahdollisuutta, että elämä alueilla, joilla on lisääntynyt säteilytausta, voisi myös mukautua sellaisiin selviytymismenetelmiin.
Uusi tutkimus väittää myös, että röntgen- ja gammasäteet, joita myös AGN säteilee aktiivisesti suurina määrinä, absorboituvat helposti eksoplaneettojen maapallomaiseen ilmakehään eivätkä ilmeisesti vaikuta merkittävästi eläimiin, jotka niitä voivat elää.
Mitä tulee galaksiamme AGN: iin, tutkijoiden mukaan sen säteilyn kielteiset vaikutukset vähenevät huomattavasti jo 100 valovuoden säteellä AGN-keskuksesta.
Nikolay Khizhnyak