Черните дупки са двигатели на унищожаване в космически мащаб, но те също могат да бъдат носителите на живота. Нови изследвания на свръхмасивни черни дупки показват, че радиацията, която излъчват по време на хранене, може да създаде биомолекулярни градивни елементи и дори фотосинтеза на енергия.
Резултатът? Далеч повече светове, които обикалят по Млечния път и отвъд него, биха могли да бъдат подходящи за живот, спекулират изследователите.
За своето ново проучване, публикувано на 24 май в Astrophysical Journal, учените създадоха компютърни модели, за да разгледат излъчващите дискове от газ и прах, наречени активни галактически ядра, или AGN, които се въртят около свръхмасивни черни дупки. Някои от най-ярките обекти във Вселената, AGN се образуват като гравитация на черна дупка, обвързва материята. Тъй като тази материя се върти около черна дупка, тя отделя невероятни количества светлина и радиация.
От началото на 80-те години учените подозират, че това излъчване ще създаде мъртва зона около AGN. Някои изследователи дори предположиха, че такъв AGN може да обясни защо не сме виждали сложен извънземен живот към центъра на Млечния път. Нашата галактика има чудовищна черна дупка в центъра си, наречена Стрелец А *. Предишни проучвания са установили, че в рамките на 3200 светлинни години от Стрелец A * с размер AGN, рентгенови лъчи и ултравиолетова светлина могат да съблекат атмосферите от планетите, подобни на Земята. (Млечният път е почти 100 000 светлинни години.)
"Хората най-вече говорят за пагубните ефекти", казва Манасви Лингам, водещ автор на изследването и астроном от Харвардския университет, пред Live Science. "Искахме да преразгледаме колко вредно е ... и да се запитаме дали има положителни резултати."
Моделите на изследователите предполагат, че светове с атмосфера, които са по-дебели от земните или тези, които са достатъчно отдалечени от AGN, за да запазят атмосферата си, все още могат да изложат шанс да бъдат домакини на живот. На определени разстояния съществува галактическа зона Златилокс, която получава точно нужното количество ултравиолетова радиация.
При това ниво на радиация атмосферата няма да бъде премахната, но радиацията може да раздели молекули, създавайки съединения, необходими за изграждането на протеини, липиди и ДНК - крайъгълните камъни на живота, поне както го познаваме. За черна дупка с големина на Стрелец А * регионът на Златилокс би се простирал приблизително на 140 светлинни години от центъра на черната дупка, където 1 светлинна година е 5,9 трилиона мили (9,5 трилиона километра).
Учените също разгледаха влиянието на радиацията върху фотосинтезата, процесът, при който повечето растения използват слънчевата енергия за създаване на захари. И AGN отделят огромни количества от тази ключова съставка - светлина. Това би било особено важно за растенията на свободно плаващи планети, които нямат близка звезда домакин, която да осигурява източник на светлина. Според астрономите би могло да има около 1 милиард подобни нелоялни планети, плаващи в зоната на Златилокс в галактика, наподобяваща Млечен път, според Манасви.
Изчислявайки площта, над която AGN може да захранва фотосинтеза, учените откриват, че големи части от галактики, особено тези със свръхмасивни черни дупки, могат да имат фотосинтеза, задвижвана от AGN. За галактика, подобна на нашата, този регион ще се простира около 1100 светлинни години от центъра на галактиката. В малки, плътни галактики, наречени ултракомпактни джуджета, повече от половината от галактиката може да пребивава в тази фотосинтетична зона.
Погледнали свеж поглед върху отрицателните ефекти на ултравиолетовото и рентгеново лъчение в тези зони, учените в новото проучване освен това установили, че в миналото неблагоприятните последици от съсед на AGN били преувеличени. Бактериите на Земята са създали биофилми, за да се предпазят от ултравиолетовите лъчи и животът в тежки ултравиолетови райони би могъл да разработи подобни техники.
Рентгеновите лъчи и гама-лъчите, които AGN също изпипват в огромни количества, също лесно се абсорбират от атмосферата, подобна на Земята и вероятно няма да окажат голямо влияние върху живота, казват изследователите.
Учените изчислили, че вредното въздействие на радиацията на AGN вероятно ще приключи на около 100 светлинни години от черната дупка на Стрелец A * -размер.
"Ако разгледаме това, което знаем за Земята, това предполага, че може би положителните ефекти изглежда са разширени в по-голям регион от отрицателните ефекти", заяви Лингам пред Live Science. "Това определено беше изненадващо."
Бележка на редактора: Тази история беше актуализирана, за да каже, че Млечният път е около 100 000 светлинни години, а не 53 000 светлинни години. Освен това тази светлинна година е около 5,9 трилиона мили (9,5 трилиона км), а не 93 милиона мили (150 км), което е дължината на 1 астрономическа единица.
