9004 První život v kosmu Avi Loeb

[ Ezoterika ] 2025-02-26

Kdy se ve vesmíru vytvořily první formy života?
Nejnovější pozorování Webbova teleskopu odhalují, že první generace hvězd vznikla stovky milionů let po velkém třesku, jak předpověděly mé dvě učebnice na toto téma - vydané před deseti lety. Zůstává však nejasné, jak rychle tyto hvězdy vedly ke vzniku života.

Některými souvisejícími otázkami jsem se zabýval v sérii publikovaných článků v uplynulém desetiletí a také ve třetí učebnici Life in the Cosmos - From Biosignatures to Technosignatures.

Níže je řada otázek na toto téma, které jsem obdržel před dnešním ranním běháním, spolu s mými odpověďmi:
Q: Jaká je naše definice obyvatelnosti, tedy možnost, že by tam mohla existovat nějaká forma života?
A: Často mluvíme o "životě, jak ho známe", což zahrnuje chemické reakce v kapalné vodě.
V zásadě by mohl existovat život v kapalných oceánech, jezerech a řekách metanu a etanu na povrchu Titanu, Saturnova měsíce, kde je teplota 94 stupňů Kelvina, což je asi třetina teploty na Zemi. Pokud se alternativní formy života mohou tvořit v jiných kapalinách, musí se změnit definice obyvatelných podmínek. V takovém případě obyvatelné planety nebo měsíce by mohly obsahovat alternativní kapaliny, které mohou existovat při jiných teplotách a atmosférických tlacích než kapalná voda.
Molekuly vody obsahují kyslík a vodík. Molekuly metanu a etanu obsahují uhlík a vodík. Zatímco vodík byl vytvořen při velkém třesku, kyslík a uhlík byly produkovány v nitru hvězd. Známe některé hvězdy chudé na kovy, které jsou bohatší na uhlík ve srovnání se železem o několik řádů ve srovnání s množstvím Slunce. Jsou označeny jako "Carbon-Enhanced Metal-Poor (CEMP)" hvězdy, což pravděpodobně představuje nejstarší hvězdy druhé generace. Planetární systémy kolem těchto hvězd mohly hostit planety bohaté na uhlík namísto planet bohatých na železo, jako je Země.


Produkce kyslíku nebo uhlíku je nezbytnou, ale ne postačující podmínkou pro život. Kapalná voda je možná pouze za atmosférického tlaku nebo pod povrchovým ledem. Aby si gravitace planety udržela atmosféru, musely by mít planety sluneční soustavy hmotnost větší než Země. Mars ztratil svou atmosféru. Jen proto, že správné ingredience pro obyvatelné světy mohly být ve vesmíru přítomny velmi brzy, neznamená to, že tyto podmínky existovaly... Mohlo být příliš mnoho radiace a málo času na to, aby se objevil život? Známé továrny na výrobu kamenných planet podobných Zemi, jsou chladné zbytkové disky. Ty obsahují zbytkový materiál z procesu formování hvězdy ve svém středu. Teplota kosmického mikrovlnného pozadí byla sama o sobě blízká teplotě povrchu Titanu, 94 stupňů Kelvina, když se zformovaly první hvězdy. To nastavuje teplotní minimum pro zbytkové disky v těchto raných kosmických dobách. Není jasné, zda se kamenné planety mohou zformovat z teplých zbytkových disků tak brzy v historii vesmíru.

Q: Jak dlouho vlastně trvá, než se planetární bombardování zpomalí, než budou podmínky na planetě pohostinné pro život?
A: V troskových discích uvnitř Mléčné dráhy se těžké prvky usazují ve střední rovině a vytváří prachové částice, které se sráží a vytváří planetesimály. Ty se během několika milionů let spojí a vytvoří kamenná jádra planet.

Během Velkého velkého bombardování kolize masivních protoplanet se Zemí nebo Marsem roztavily povrchovou horninu těchto planet. Zemi a Marsu trvalo stovky milionů let, než se ochladily natolik, aby se staly obyvatelnými. Poslední univerzální společný předek (LUCA) života na Zemi byl nedávno datován do doby před asi 4,2 miliardami let. To bylo 350 milionů let po vzniku Sluneční soustavy. Zpoždění potřebné k ochlazení planet na obyvatelné teploty je delší než stáří vesmíru v době, kdy se formovaly první hvězdy. Vzhledem k tomuto zpoždění by se první obyvatelné planety měly objevit s rudým posuvem menším než 10, i když se první hvězdy objevily s mnohem vyšším rudým posuvem.

Q: Mohli bychom si dnes ověřit jejich existenci?
A: V Mléčné dráze můžeme najít hvězdy o hmotnosti Slunce, které jsou chudé na kovy, a hledat kolem nich tranzitující obyvatelné planety. Oddělení planet od jejich mateřské hvězdy a jejich chemické složení by nám umožnilo odvodit, zda planety mohly být obyvatelné stovky milionů let po velkém třesku.

Q: Prohlubuje možná existence obyvatelných světů v rané historii vesmíru záhadu Fermiho paradoxu? A: Ne tak docela. Většina dřívějších civilizací, které se zformovaly před miliardami let, je pravděpodobně již mrtvá. To platí na Zemi: Ze 117 miliard lidí, kteří kdy žili na Zemi za posledních několik milionů let, je dnes naživu pouze 8 miliard. Zbytek zemřel... To nejlepší, co můžeme udělat, je hledat relikvie, které po sobě zanechali. Mějte na paměti, že běžné archeologické vykopávky na Zemi sahají nanejvýš do doby před pěti tisíci lety, což je pouze desetina procenta lidské historie a miliontina historie Země.

Enrico Fermi byl velmi troufalý...
Kdybych měl možnost zúčastnit se oběda v Los Alamos, kde položil otázku: "Kde jsou všichni?" Odpověděl bych: "Většina z nich je mrtvá. Musíte hledat to, co po sobě zanechali."

Q: Co víme o úloze nejstarších hvězd v chemickém vývoji vesmíru?
A: První generace hvězd představuje naše kosmické kořeny. Z našeho pohledu to byly první dobré zprávy po velkém třesku. Po sto milionů let neměl vesmír atomové stavební kameny života, jako je kyslík nebo uhlík. Jakmile v nitru hvězd začala termonukleární fúze, vesmír se stal mnohem zajímavějším. Jsem optimista. Věřím, že to nejlepší teprve přijde v podobě umělé inteligence a průzkumu vesmíru. Ve skutečnosti bychom mohli přijít na večírek pozdě, kdyby jiné civilizace prováděly obě tyto aktivity před miliardami let. Můj současný výzkum se věnuje ověření, zda to skutečně dělali před námi. Pokud ano, můžeme se od nich učit...

Zdroj: https://www.bibliotecapleyades.net/vida_alien/esp_vida_alien_154.htm
Zpět