Beveik du šimtmečius mokslininkai teoretikavo, kad gyvybę visoje Visatoje gali paskirstyti meteoroidai, asteroidai, planetoidai ir kiti astronominiai objektai. Ši teorija, vadinama „Panspermia“, remiasi idėja, kad mikroorganizmai ir cheminiai gyvybės pirmtakai gali išgyventi, pernešami iš vienos žvaigždės sistemos į kitą.
Tobulindama šią teoriją, Harvardo Smithsoniano astrofizikos centro (CfA) tyrėjų komanda atliko tyrimą, kuriame svarstė, ar panspermija gali būti įmanoma galaktikos mastu. Pagal sukurtą modelį jie nustatė, kad visas Paukščių Takas (ir net kitos galaktikos) gali keistis komponentais, kurie reikalingi gyvenimui.
Tyrimas „Galactic Panspermia“ neseniai pasirodė internete ir yra peržiūrimas publikavimui Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai. Tyrimui vadovavo CfA teorijos ir skaičiavimo instituto (ITC) kviestinis mokslininkas Idanas Ginsburgas. Tyrime dalyvavo Manasvi Lingam ir Abraham Loeb - ITC podoktorantūros tyrinėtojai, ITC direktorius ir Frank B. Baird jaunesnysis pirmininkas. atitinkamai Harvardo universitete.
Kaip jie nurodo savo tyrimą, dauguma ankstesnių panspermijos tyrimų buvo sutelkti į tai, ar gyvybė galėjo būti paskirstyta per Saulės sistemą ar kaimynines žvaigždes. Tiksliau, šie tyrimai nagrinėjo galimybę, kad gyvybė galėjo būti perkelta tarp Marso ir Žemės (ar kitų Saulės kūnų) per asteroidus ar meteoritus. Tyrimo tikslais Ginsburgas ir jo kolegos pasirinko platesnį tinklą, žvelgdami į Paukščių Tako galaktiką ir už jos ribų.
Kaip el. Paštu dr. Loeb pasakojo „Space Magazine“, šio tyrimo įkvėpimą paskatino pirmasis žinomas tarpžvaigždinis mūsų Saulės sistemos lankytojas - asteroidas „Oumuamua“:
„Po šio atradimo Manasvi Lingam ir aš parašėme dokumentą, kuriame parodėme, kad tarpžvaigždinius objektus, tokius kaip„ Oumuamua “, galima užfiksuoti per jų gravitacinę sąveiką su Jupiteriu ir saule. Saulės sistema veikia kaip gravitacinis „žvejybos tinklas“, kuriame bet kuriuo metu yra tūkstančiai surištų tarpžvaigždinių tokio dydžio objektų. Šie surišti tarpžvaigždiniai objektai gali pasodinti gyvybę iš kitos planetų sistemos ir Saulės sistemoje. Dvejetainių žvaigždžių sistemai, pavyzdžiui, netoliese esančiai Alfa Kentauro A ir B dalims, žvejybos tinklo efektyvumas yra didesnis, kuris per savo gyvenimą galėtų užfiksuoti tokius didelius objektus kaip Žemė. “
„Mes tikimės, kad dauguma objektų gali būti akmenuoti, tačiau iš principo jie taip pat gali būti ledinio (kometinio) pobūdžio“, - pridūrė Ginsburgas. „Nepaisant to, ar jie akmenuoti, ar apledėję, jie gali būti išmesti iš priimančiosios sistemos ir nukeliauti per tūkstančius šviesmečių. Visų pirma galaktikos centras gali veikti kaip galingas variklis, skleidžiantis Pieno kelią. “
Šis tyrimas remiasi ankstesniais tyrimais, kuriuos atliko Ginsburgas, Loebas ir Gary A. Wegneris iš „Wilder“ laboratorijos Dartmuto koledže. 2016 m. Paskelbtame tyrime Mėnesiniai Karališkosios astronomijos draugijos pranešimai, jie pasiūlė, kad Paukščių Tako centras galėtų būti instrumentas, per kurį hipervilmingumo žvaigždės būtų išmetamos iš dvejetainės sistemos, o paskui jas sugautų kita sistema.
Šio tyrimo tikslais komanda sukūrė analitinį modelį, kad nustatytų, kokia tikimybė yra, kad objektais bus prekiaujama tarp žvaigždžių sistemų galaktikos mastu. Kaip paaiškino Loebas:
„Naujame dokumente mes apskaičiavome, kiek akmeninių objektų, kurie yra išmetami iš vienos planetų sistemos, gali būti įstrigusi kita visoje Pieno Kelio galaktikoje. Jei gyvenimas gali išgyventi milijoną metų, gali būti daugiau nei milijonas „Oumuamua“ dydžio objektų, kuriuos užfiksuoja kita sistema ir kurie gali perduoti gyvenimą tarp žvaigždžių. Todėl panspermija neapsiriboja saulės energijos sistemos skalėmis, o visas Pieno kelias gali pakeisti biootinius komponentus dideliais atstumais. “
„[O] fizinis modelis apskaičiavo objektų sugavimo Paukščių Take greitį, kuris labai priklauso nuo bet kokių organizmų, kurie gali keliauti ant objekto, greičio ir gyvavimo laiko“, - pridūrė Ginsburgas. „Niekas anksčiau nebuvo atlikęs tokio skaičiavimo ir manome, kad tai yra gana romantiška ir įdomi“.
Remdamiesi tuo, jie nustatė, kad galaktikos panspermijos galimybė sumažėjo iki kelių kintamųjų. Vienu atveju, objektų, išmetamų iš planetinių sistemų, fiksavimo greitis priklauso nuo greičio sklaidos ir nuo užfiksuoto objekto dydžio. Antra, tikimybė, kad gyvybė gali būti paskirstyta iš vienos sistemos į kitą, labai priklauso nuo organizmų išgyvenimo.
Tačiau galų gale jie nustatė, kad net ir blogiausiu atveju visas Paukščių Takas gali keistis biotiniais komponentais dideliais atstumais. Trumpai tariant, jie nustatė, kad panspermija yra gyvybinga galaktikų masteliais ir netgi tarp galaktikų. Kaip sakė Ginsburgas:
„Labiau tikėtina, kad bus užfiksuoti mažesni objektai. Jei laikytume pavyzdžiu Saturno mėnulio Enceladus (kuris pats savaime yra labai įdomus), mes apskaičiuotume, kad net 100 milijonų tokių gyvybės nešamų objektų galėjo keliauti iš vienos sistemos į kitą! Vėlgi, manau, svarbu atkreipti dėmesį, kad mūsų skaičiavimai yra skirti gyvybės atimantiems objektams. “
Tyrime taip pat patvirtinama galima išvada, padaryta dviejuose ankstesniuose tyrimuose, kuriuos 2014 m. Atliko Loebas ir Jamesas Guillochonai (Einšteino bendradarbis su ITC). Pirmajame tyrime Loebas ir Guillochonas atsekė, ar galaktikos susijungimų metu egzistuoja hiperkeleivių žvaigždės (HVS). , kuris privertė juos palikti atitinkamas galaktikas pusiau reliatyvistiniu greičiu - nuo vienos dešimtosios iki trečdalio šviesos greičio.
Antrajame tyrime Guillochonas ir Loebas nustatė, kad tarpgalaktinėje erdvėje yra maždaug trilijonas HVS ir kad hiperviltingumo žvaigždės galėtų atnešti savo planetų sistemas kartu su jomis. Taigi šios sistemos būtų pajėgios paskleisti gyvybę (kuri netgi gali būti pažengusių civilizacijų pavidalu) iš vienos galaktikos į kitą.
„Iš principo gyvenimas netgi gali būti perkeltas iš vienos galaktikos į kitą, nes kai kurios žvaigždės pabėga iš Paukščių Tako“, - sakė Loebas. „Prieš keletą metų mes su Guillochonu parodėme, kad Visatoje pilna jūros žvaigždžių, kurios buvo išmestos iš galaktikų tam tikru šviesos greičio greičiu, per porą masyvių juodųjų skylių (susidariusių galaktikų susijungimo metu), kurios veikia kaip slingshots. Šios žvaigždės gali perkelti gyvenimą visoje Visatoje. “
Dabartinis šis tyrimas neabejotinai turės didžiulį poveikį mūsų supratimui apie gyvenimą, kokį jį žinome. Užuot atėję į Žemę meteoritu, galbūt iš Marso ar kur nors kitur Saulės sistemoje, gyvybei reikalingi statybiniai blokai galėjo būti atkeliavę į Žemę iš kitos žvaigždžių sistemos (arba kitos galaktikos).
Galbūt kada nors mes susidursime su gyvenimu už savo Saulės sistemos ribų, kuris šiek tiek primena mūsų pačių, bent jau genetiniu lygmeniu. Galbūt net galime susidurti su keliomis pažengusiomis rūšimis, kurios yra tolimi (labai tolimi) giminaičiai, ir visi kartu apmąstome, iš kur atsirado pagrindinės sudedamosios dalys, kurios mums visiems leido.