Černé díry jsou motory ničení v kosmickém měřítku, ale mohou být také nositeli života. Nový výzkum supermasivních černých děr naznačuje, že záření, které vydávají během krmení šílenství, může vytvořit biomolekulární stavební bloky a dokonce i výkonovou fotosyntézu.
Výsledek? Vědci spekulovali, že mnohem více světů, které se potulují po Mléčné dráze a dále, by bylo vhodné pro život.
Pro jejich novou studii, zveřejněnou 24. května v Astrofyzikálním časopise, vědci vytvořili počítačové modely, aby se podívali na vyzařující disky plynu a prachu nazývané aktivní galaktická jádra neboli AGN, která se točí kolem supermasivních černých děr. Některé z nejjasnějších objektů ve vesmíru tvoří AGN, protože gravitace černé díry váže hmotu. Jak se točí kolem černé díry, uvolňuje neuvěřitelné množství světla a záření.
Od počátku 80. let vědci předpokládali, že toto záření vytvoří mrtvou zónu kolem AGN. Někteří vědci dokonce navrhli, že taková AGN může vysvětlit, proč jsme neviděli žádný složitý mimozemský život směrem do středu Mléčné dráhy. Naše galaxie má ve svém středu monstrózní černou díru zvanou Střelec A *. Předchozí studie zjistily, že během 3 200 světelných let od AGN sagittarius A * -rozměrem A * mohly rentgenové a ultrafialové světlo odstranit atmosféru ze planet podobných Zemi. (Mléčná dráha má průměr téměř 100 000 světelných let.)
„Lidé většinou hovořili o škodlivých účincích,“ řekl Manasvi Lingam, hlavní autor studie a astronom na Harvardské univerzitě. "Chtěli jsme znovu prozkoumat, jak škodlivé je ... a zeptat se sami sebe, jestli existují nějaké pozitivy."
Modely vědců naznačují, že světy s atmosférami, které jsou tlustší než Země nebo ty, které jsou dostatečně daleko od AGN, aby si udržely svou atmosféru, by stále mohly mít šanci hostit život. V určitých vzdálenostech existuje galaktická zóna Goldilocks, která dostává správné množství ultrafialového záření.
Při této úrovni záření by atmosféra nebyla odstraněna, ale záření by mohlo rozbít molekuly, vytvářet sloučeniny, které jsou nezbytné pro tvorbu bílkovin, lipidů a DNA - základní kameny k životu, alespoň jak je známe. U černé díry o velikosti Střelce A * by se oblast Goldilocks prodloužila přibližně 140 světelných let od středu černé díry, kde 1 světelný rok je 5,9 bilionů mil (9,5 bilionů kilometrů).
Vědci také zkoumali účinky záření na fotosyntézu, proces, při kterém většina rostlin využívá sluneční energii k tvorbě cukrů. A AGN emituje obrovské množství této klíčové složky - světla. To by bylo obzvláště důležité pro rostliny na volně se pohybujících planetách, které nemají blízkou hostitelskou hvězdu, aby poskytovaly světelný zdroj. Astronomové odhadují, že podle Manasvi by mohlo v zóně Goldilocks galaxie podobné Mléčné dráze uletět asi 1 miliarda takových nepoctivých planet.
Při výpočtu oblasti, nad níž by AGN mohla pohánět fotosyntézu, vědci zjistili, že velké části galaxií, zejména ty, které mají supermasivní černé díry, by mohly mít fotosyntézu poháněnou AGN. Pro galaxii podobnou té naší by se tato oblast rozprostírala kolem 1100 světelných let od středu galaxie. V malých hustých galaxiích zvaných ultrakompaktní trpaslíci mohla více než polovina galaxie sídlit v této fotosyntetické zóně.
Vědci v nové studii se znovu podívali na negativní účinky ultrafialového a rentgenového záření v těchto zónách a zjistili, že nepříznivé důsledky souseda AGN byly v minulosti přehnané. Bakterie na Zemi vytvořily biofilmy, které se mají chránit před ultrafialovými paprsky, a život v ultrafialových oblastech mohl vyvinout podobné techniky.
Rentgenové a gama paprsky, které AGN také rostly v obrovských množstvích, jsou také snadno absorbovány atmosférou podobnou Zemi a pravděpodobně by neměly velký vliv na život, uvedli vědci.
Vědci odhadli, že škodlivé účinky záření AGN by pravděpodobně skončily asi za 100 světelných let od černé díry Střelce A *.
"Když se podíváme na to, co víme o Zemi, naznačuje to, že se možná zdá, že pozitivní účinky jsou rozšířeny na větší oblast než negativní účinky," řekl Lingam Live Science. "To bylo rozhodně překvapivé."
Poznámka editora: Tento příběh byl aktualizován tak, že Mléčná dráha je asi 100 000 světelných let, nikoli 53 000 světelných let. Také jeden světelný rok je asi 5,9 bilionů mil (9,5 bilionů km), ne 93 miliónů mil (150 km), což je délka jedné astronomické jednotky.
