Οι μαύρες τρύπες είναι μηχανές καταστροφής σε μια κοσμική κλίμακα, αλλά μπορεί επίσης να είναι οι φορείς της ζωής. Νέα έρευνα για τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες δείχνει ότι η ακτινοβολία που εκπέμπουν κατά τη διάρκεια της τροφοδότησης των φρενίτιων μπορεί να δημιουργήσει βιομοριακά δομικά στοιχεία και ακόμη και τη φωτοσύνθεση ισχύος.
Το αποτέλεσμα; Πολύ περισσότεροι κόσμοι που περιφέρονται στον Γαλαξία και πέρα θα μπορούσαν να είναι κατάλληλοι για τη ζωή, οι ερευνητές εξέφρασαν την εικασία τους.
Για τη νέα τους μελέτη, που δημοσιεύθηκε στις 24 Μαΐου στο περιοδικό Astrophysical Journal, οι επιστήμονες δημιούργησαν μοντέλα υπολογιστών για να δουν τους ακτινοβολούμενους δίσκους αερίων και σκόνης που ονομάζονται ενεργά γαλαξιακοί πυρήνες ή AGN που στροβιλίζονται γύρω από υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες. Μερικά από τα φωτεινότερα αντικείμενα στο σύμπαν, η μορφή της AGN ως βαρύτητα της μαύρης τρύπας συνδέεται με την ύλη. Καθώς το θέμα στροβιλίζεται γύρω από μια μαύρη τρύπα, απελευθερώνει απίστευτες ποσότητες φωτός και ακτινοβολίας.
Από τις αρχές της δεκαετίας του 1980, οι επιστήμονες έχουν υποψιαστεί ότι αυτή η ακτινοβολία θα δημιουργούσε μια νεκρή ζώνη γύρω από ένα AGN. Κάποιοι ερευνητές πρότειναν μάλιστα ότι ένας τέτοιος AGN θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί δεν έχουμε δει καμία πολύπλοκη εξωγήινη ζωή προς το κέντρο του Γαλαξία. Ο γαλαξίας μας έχει μια τερατώδη μαύρη τρύπα στο κέντρο του, που ονομάζεται Τοξότης Α *. Προηγούμενες μελέτες έχουν βρει ότι μέσα σε 3.200 έτη φωτός ενός AGN με Αγωνιστή Α *, οι ακτίνες Χ και το υπεριώδες φως θα μπορούσαν να απογυμνώσουν τις ατμόσφαιρες από τους πλανήτες που μοιάζουν με τη Γη. (Ο Γαλαξίας είναι σχεδόν 100.000 έτη φωτός σε όλη την έκταση.)
"Οι άνθρωποι έχουν μιλήσει ως επί το πλείστον για τις επιζήμιες επιπτώσεις", δήλωσε ο Manasvi Lingam, επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και ένας αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ. «Θέλαμε να επανεξετάσουμε πόσο επιζήμιο είναι ... και να αναρωτηθούμε αν υπήρχαν θετικά αποτελέσματα».
Τα μοντέλα των ερευνητών υποδηλώνουν ότι οι κόσμοι με ατμόσφαιρες που είναι παχύτερες από τη Γη ή εκείνες που είναι αρκετά μακριά από ένα AGN για να διατηρήσουν την ατμόσφαιρά τους μπορεί να έχουν ακόμα την ευκαιρία να φιλοξενήσουν τη ζωή. Σε ορισμένες αποστάσεις, υπάρχει μια γαλαξιακή Goldilocks ζώνη που παίρνει ακριβώς τη σωστή ποσότητα της υπεριώδους ακτινοβολίας.
Σε αυτό το επίπεδο ακτινοβολίας, η ατμόσφαιρα δεν θα αφαιρεθεί, αλλά η ακτινοβολία θα μπορούσε να σπάσει τα μόρια, δημιουργώντας ενώσεις απαραίτητες για την κατασκευή πρωτεϊνών, λιπιδίων και DNA - οι ακρογωνιαίοι λίθοι στη ζωή, τουλάχιστον όπως το ξέρουμε. Για μια μαύρη τρύπα μεγέθους Τοξότη A *, η περιοχή Goldilocks θα επεκταθεί περίπου 140 έτη φωτός από το κέντρο της μαύρης τρύπας, όπου ένα έτος φωτός είναι 5,9 τρισεκατομμύρια μίλια (9,5 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα).
Οι επιστήμονες εξέτασαν επίσης τις επιπτώσεις της ακτινοβολίας στη φωτοσύνθεση, τη διαδικασία με την οποία τα περισσότερα φυτά χρησιμοποιούν την ενέργεια του ήλιου για να δημιουργήσουν σάκχαρα. Και η AGN εκπέμπει τεράστια ποσά από αυτό το βασικό συστατικό - το φως. Αυτό θα ήταν ιδιαίτερα σημαντικό για τα φυτά σε ελεύθερους πλανήτες, που δεν έχουν κοντινό αστέρι υποδοχής για να παρέχουν μια πηγή φωτός. Οι αστρονόμοι εκτιμούν ότι περίπου 1 δισεκατομμύριο τέτοιου είδους πλανήτες θα παρασύρουν στη ζώνη Goldilocks ενός Γαλαξία που μοιάζει με Γαλαξία, σύμφωνα με τον Manasvi.
Υπολογίζοντας την περιοχή πάνω από την οποία η AGN θα μπορούσε να ενεργοποιήσει τη φωτοσύνθεση, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι μεγάλα τμήματα γαλαξιών, ιδιαίτερα εκείνα με υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, θα μπορούσαν να έχουν φωτοσύνθεση με AGN. Για έναν γαλαξία παρόμοιο με τον δικό μας, αυτή η περιοχή θα εκτείνεται περίπου 1.100 έτη φωτός έξω από το κέντρο του γαλαξία. Στους μικρούς, πυκνούς γαλαξίες που ονομάζονται υπερσυμπαθητικοί νάνοι, πάνω από το ήμισυ του γαλαξία θα μπορούσε να βρίσκεται σε εκείνη τη φωτοσυνθετική ζώνη.
Λαμβάνοντας μια νέα ματιά στα αρνητικά αποτελέσματα της υπεριώδους ακτινοβολίας και της ακτινοβολίας ακτίνων Χ σε αυτές τις ζώνες, οι επιστήμονες στη νέα μελέτη διαπίστωσαν περαιτέρω ότι οι αρνητικές συνέπειες ενός γείτονα AGN έχουν υπερβληθεί στο παρελθόν. Τα βακτήρια στη Γη έχουν δημιουργήσει βιοφίλμ για να προστατευθούν από τις υπεριώδεις ακτίνες και η ζωή σε περιοχές με βαριά υπεριώδη ακτινοβολία θα μπορούσε να έχει αναπτύξει παρόμοιες τεχνικές.
Οι ακτίνες Χ και ακτινοβολίες γάμμα, οι οποίες AGNs επίσης εκπέμπουν σε τεράστιες ποσότητες, απορροφώνται επίσης εύκολα από τις ατμόσφαιρες που μοιάζουν με τη Γη και πιθανότατα δεν θα έχουν μεγάλη επιρροή στη ζωή, ανέφεραν οι ερευνητές.
Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι οι επιζήμιες επιδράσεις της ακτινοβολίας AGN πιθανότατα θα έληγαν σε περίπου 100 έτη φωτός από μια μαύρη τρύπα του Τοξότη Α *.
«Εξετάζοντας αυτό που γνωρίζουμε για τη Γη, δείχνει ότι ίσως τα θετικά αποτελέσματα μοιάζουν να επεκτείνονται σε μια ευρύτερη περιοχή από τα αρνητικά αποτελέσματα», δήλωσε ο Lingam στο Live Science. "Αυτό ήταν σίγουρα εκπληκτικό."
Σημείωση του συντάκτη: Αυτή η ιστορία ενημερώθηκε για να πει ότι ο Γαλαξίας είναι περίπου 100.000 έτη φωτός και όχι 53.000 έτη φωτός. Επίσης, ότι ένα έτος φωτός είναι περίπου 5,9 τρισεκατομμύρια μίλια (9,5 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα), και όχι 93 εκατομμύρια μίλια (150 χλμ.), Που είναι το μήκος μιας αστρονομικής μονάδας.
