Το ΣÏμπαν ίσως είναι πιο εÏημικό από ÏŒ,τι θÎλουμε να πιστεÏουμε: ΡιπÎÏ‚ θανάσιμης ακτινοβολίας καθιστοÏν εννÎα στους δÎκα γαλαξίες ακατάλληλους για την εμφάνιση ευφυοÏÏ‚ ζωής, υπολογίζουν δÏο αστÏοφυσικοί.
Στους πεÏισσότεÏους γαλαξίες, λÎνε οι εÏευνητÎÏ‚, οι οι πλανήτες σχεδόν αποστειÏώνονται από τις λεγόμενες «εκλάμψεις ακτίνων γάμμα», ή GRB, τις ισχυÏότεÏες εκÏήξεις που γνωÏίζουμε στο ΣÏμπαν.
Οι εκλάμψεις ακτίνων γάμμα ανακαλÏφθηκαν τη δεκαετία του 1960 από δοÏυφόÏους σχεδιασμÎνους να ανιχνεÏουν εκÏήξεις πυÏηνικών δοκιμών.
ΣήμεÏα γνωÏίζουμε ότι Ï€Ïόκειται για πίδακες ηλεκτÏομαγνητικής ακτινοβολίας -φωτόνια υψηλής συχνότητας και ενÎÏγειας- που παÏάγονται από βίαια συμβάντα.
Οι GRB χωÏίζονται σε δÏο είδη: εκλάμψεις μικÏής διάÏκειας, πεÏίπου ενός ή δÏο δευτεÏολÎπτων, οι οποίες παÏάγονται από συγκÏοÏσεις ανάμεσα σε δÏο άστÏα νετÏονίων ή μαÏÏες Ï„ÏÏπες. Οι εκλάμψεις του δεÏτεÏου είδους διαÏκοÏν δεκάδες δευτεÏόλεπτα και εκδηλώνονται όταν γεÏασμÎνα άστÏα καταÏÏÎουν υπό το ίδιο το βάÏος τους και ανατινάζονται. Οι εκÏήξεις αυτÎÏ‚ είναι πιο σπάνιες από τις σÏντομες GRB, μεταφÎÏουν όμως 100 φοÏÎÏ‚ πεÏισσότεÏη ενÎÏγεια.
Οι πλανήτες που τυχαίνει να βÏεθοÏν στην ποÏεία της θανάσιμης ακτινοβολίας δεν θα αποστειÏωνόταν αμÎσως. Οι ακτίνες γάμμα θα κατÎστÏεφαν όμως το στÏώμα του όζοντος και θα άφηναν τον πλανήτη εκτεθειμÎνο σε επικίνδυνη υπεÏιώδη ακτινοβολία, αÏκετή για να εξοντώσει κάθε πεÏίπλοκη μοÏφή ζωής. Μόνο τα μικÏόβια θα ήταν πιθανό να επιζήσουν σε μια Ï„Îτοια καταστÏοφή, εκτιμοÏν οι συντάκτες της νÎας μελÎτης.
Μια Îκλαμψη ακτίνων γάμμα, εξάλλου, Îχει Ï€Ïοταθεί ως εξήγηση για την μαζική εξαφάνιση ειδών του ΟÏβοβίκιου, Ï€Ïιν από 450 εκατομμÏÏια χÏόνια, όταν χάθηκε το 80% των ειδών της Γης.
Διαβάστε επίσης:
Έκλαμψη ακτίνων γάμμα ήταν η ισχυÏότεÏη ÎκÏηξη στο ΣÏμπαν
Έκλαμψη ακτίνων γάμμα Îγινε οÏατή από την άλλη άκÏη του ΣÏμπαντος
Ο Τσβι ΠίÏαν, θεωÏητικός αστÏοφυσικός στο ΕβÏαϊκό Πανεπιστήμιο της ΙεÏουσαλήμ, συνεÏγάστηκε στην ÎÏευνα με τον ΡαοÏλ ΧιμÎνεθ, αστÏοφυσικό του Πανεπιστημίου της ΒαÏκελώνης στην Ισπανία.
Όπως αναφÎÏουν στην επιθεώÏηση Physical Review Letters, στο 90% των γαλαξιών του οÏÎ±Ï„Î¿Ï Î£Ïμπαντος οι εκÏήξεις είναι τόσο συχνÎÏ‚ που θα ήταν απίθανο να αφήσουν Îστω και Îναν ζωντανό πλανήτη απείÏαχτο.
Î ÏοηγοÏμενες ÎÏευνες Îχουν δείξει ότι οι παÏατεταμÎνες εκλάμψεις ακτίνων γάμμα είναι συχνότεÏες σε πεÏιοχÎÏ‚ με Îντονη αστÏογÎνεση οι οποίες είναι φτωχÎÏ‚ σε χημικά στοιχεία πιο βαÏιά από το υδÏογόνο και το ήλιο -πεÏιοχÎÏ‚ χαμηλής «μεταλλικότητας» σÏμφωνα με τα όσα λÎνε οι αστÏοφυσικοί.
Οι εÏευνητÎÏ‚ εκτίμησαν αÏχικά τη συχνότητα των μακÏών GRB στον Γαλαξία μας βάσει της μÎσης μεταλλικότητας και της κατανομής των άστÏων. Κοντά στο κÎντÏο του Γαλαξία, τα άστÏα είναι Ï€Î¿Î»Ï ÏƒÏ„ÏιμωγμÎνα και ο κίνδυνος Ï€Î¿Î»Ï Î¼ÎµÎ³Î¬Î»Î¿Ï‚: οι πλανήτες που βÏίσκονται σε ακτίνα 6.500 χÏόνων φωτός από το γαλαξιακό κÎντÏο Îχουν πιθανότητα 95% να Îχουν δεχθεί μια θανάσιμη Ïιπή ακτίνων γάμμα τα τελευταία Îνα δισεκατομμÏÏιο χÏόνια.
Στην πεÏίπτωση της Γης, η οποία είναι κοντά στην άκÏη του Γαλαξία, 27.000 Îτη φωτός από το κÎντÏο, η πιθανότητα εκτιμάται στο 50%.
Σε άλλους γαλαξίες, η κατάσταση θα ήταν Ï€Î¿Î»Ï Ï‡ÎµÎ¹ÏότεÏη από ÏŒ,τι στον Μίλκι ΟυÎι. Οι πεÏισσότεÏοι άλλοι γαλαξίες στο οÏατό ΣÏμπαν είναι μικÏοί και παÏουσιάζουν χαμηλή μεταλλικότητα. Στο 90% των γαλαξιών, οι εκλάμψεις ακτίνων γάμμα θα ήταν υπεÏβολικά συχνÎÏ‚ για να αφήσουν τη ζωή να εξελιχθεί, υπολογίζουν οι εÏευνητÎÏ‚.
Επισημαίνουν επίσης ότι όλοι οι γαλαξίες είχαν μικÏÏŒ μÎγεθος και χαμηλή μεταλλικότητα στα Ï€Ïώτα 5 δισεκατομμÏÏια χÏόνια μετά τη Μεγάλη ΈκÏηξη. Και αυτό σημαίνει ότι η εμφάνιση πολÏπλοκων μοÏφών ζωής ήταν αδÏνατη Ï€Î±Î½Ï„Î¿Ï ÏƒÏ„Î¿Î½ Κόσμο.
«ΠÏοκαλεί Îκπληξη το συμπÎÏασμα ότι θα μποÏοÏσε να υπάÏχει [πολÏπλοκη] ζωή μόνο στο 10% των γαλαξιών και μόνο Îπειτα από 5 δισεκατομμÏÏια χÏόνια» σχολιάζει στο δικτυακό τόπο του Science ο ΜπÏάιαν Τόμας του Πανεπιστημίου Washburn στο Κάνσας, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελÎτη.
«Συνολικά όμως Îχω την εικόνα ότι πιθανώς Îχουν δίκιο» λÎει, αναφεÏόμενος στην τελευταία μελÎτη.
Τα ευÏήματα των εÏευνητών, εξάλλου, θα ήταν δυνατόν να Îχουν χÏησιμότητα στην αναζήτηση ευφυών μοÏφών ζωής εκτός της Γης. Για παÏάδειγμα, το διάσημο ΙνστιτοÏτο SETI στÏÎφει τα Ïαδιοτηλεσκόπιά του Ï€Ïος το γαλαξιακό κÎντÏο, όπου τα άστÏα είναι πιο πυκνά.
Όπως λÎνε οι εÏευνητÎÏ‚, η Ï€Ïοσοχή μας θα ήταν καλÏτεÏο να στÏαφεί Ï€Ïος την ακÏιβώς αντίθετη κατεÏθυνση.
Στους πεÏισσότεÏους γαλαξίες, λÎνε οι εÏευνητÎÏ‚, οι οι πλανήτες σχεδόν αποστειÏώνονται από τις λεγόμενες «εκλάμψεις ακτίνων γάμμα», ή GRB, τις ισχυÏότεÏες εκÏήξεις που γνωÏίζουμε στο ΣÏμπαν.
Οι εκλάμψεις ακτίνων γάμμα ανακαλÏφθηκαν τη δεκαετία του 1960 από δοÏυφόÏους σχεδιασμÎνους να ανιχνεÏουν εκÏήξεις πυÏηνικών δοκιμών.
ΣήμεÏα γνωÏίζουμε ότι Ï€Ïόκειται για πίδακες ηλεκτÏομαγνητικής ακτινοβολίας -φωτόνια υψηλής συχνότητας και ενÎÏγειας- που παÏάγονται από βίαια συμβάντα.
Οι GRB χωÏίζονται σε δÏο είδη: εκλάμψεις μικÏής διάÏκειας, πεÏίπου ενός ή δÏο δευτεÏολÎπτων, οι οποίες παÏάγονται από συγκÏοÏσεις ανάμεσα σε δÏο άστÏα νετÏονίων ή μαÏÏες Ï„ÏÏπες. Οι εκλάμψεις του δεÏτεÏου είδους διαÏκοÏν δεκάδες δευτεÏόλεπτα και εκδηλώνονται όταν γεÏασμÎνα άστÏα καταÏÏÎουν υπό το ίδιο το βάÏος τους και ανατινάζονται. Οι εκÏήξεις αυτÎÏ‚ είναι πιο σπάνιες από τις σÏντομες GRB, μεταφÎÏουν όμως 100 φοÏÎÏ‚ πεÏισσότεÏη ενÎÏγεια.
Οι πλανήτες που τυχαίνει να βÏεθοÏν στην ποÏεία της θανάσιμης ακτινοβολίας δεν θα αποστειÏωνόταν αμÎσως. Οι ακτίνες γάμμα θα κατÎστÏεφαν όμως το στÏώμα του όζοντος και θα άφηναν τον πλανήτη εκτεθειμÎνο σε επικίνδυνη υπεÏιώδη ακτινοβολία, αÏκετή για να εξοντώσει κάθε πεÏίπλοκη μοÏφή ζωής. Μόνο τα μικÏόβια θα ήταν πιθανό να επιζήσουν σε μια Ï„Îτοια καταστÏοφή, εκτιμοÏν οι συντάκτες της νÎας μελÎτης.
Μια Îκλαμψη ακτίνων γάμμα, εξάλλου, Îχει Ï€Ïοταθεί ως εξήγηση για την μαζική εξαφάνιση ειδών του ΟÏβοβίκιου, Ï€Ïιν από 450 εκατομμÏÏια χÏόνια, όταν χάθηκε το 80% των ειδών της Γης.
Διαβάστε επίσης:
Έκλαμψη ακτίνων γάμμα ήταν η ισχυÏότεÏη ÎκÏηξη στο ΣÏμπαν
Έκλαμψη ακτίνων γάμμα Îγινε οÏατή από την άλλη άκÏη του ΣÏμπαντος
Ο Τσβι ΠίÏαν, θεωÏητικός αστÏοφυσικός στο ΕβÏαϊκό Πανεπιστήμιο της ΙεÏουσαλήμ, συνεÏγάστηκε στην ÎÏευνα με τον ΡαοÏλ ΧιμÎνεθ, αστÏοφυσικό του Πανεπιστημίου της ΒαÏκελώνης στην Ισπανία.
Όπως αναφÎÏουν στην επιθεώÏηση Physical Review Letters, στο 90% των γαλαξιών του οÏÎ±Ï„Î¿Ï Î£Ïμπαντος οι εκÏήξεις είναι τόσο συχνÎÏ‚ που θα ήταν απίθανο να αφήσουν Îστω και Îναν ζωντανό πλανήτη απείÏαχτο.
Î ÏοηγοÏμενες ÎÏευνες Îχουν δείξει ότι οι παÏατεταμÎνες εκλάμψεις ακτίνων γάμμα είναι συχνότεÏες σε πεÏιοχÎÏ‚ με Îντονη αστÏογÎνεση οι οποίες είναι φτωχÎÏ‚ σε χημικά στοιχεία πιο βαÏιά από το υδÏογόνο και το ήλιο -πεÏιοχÎÏ‚ χαμηλής «μεταλλικότητας» σÏμφωνα με τα όσα λÎνε οι αστÏοφυσικοί.
Οι εÏευνητÎÏ‚ εκτίμησαν αÏχικά τη συχνότητα των μακÏών GRB στον Γαλαξία μας βάσει της μÎσης μεταλλικότητας και της κατανομής των άστÏων. Κοντά στο κÎντÏο του Γαλαξία, τα άστÏα είναι Ï€Î¿Î»Ï ÏƒÏ„ÏιμωγμÎνα και ο κίνδυνος Ï€Î¿Î»Ï Î¼ÎµÎ³Î¬Î»Î¿Ï‚: οι πλανήτες που βÏίσκονται σε ακτίνα 6.500 χÏόνων φωτός από το γαλαξιακό κÎντÏο Îχουν πιθανότητα 95% να Îχουν δεχθεί μια θανάσιμη Ïιπή ακτίνων γάμμα τα τελευταία Îνα δισεκατομμÏÏιο χÏόνια.
Στην πεÏίπτωση της Γης, η οποία είναι κοντά στην άκÏη του Γαλαξία, 27.000 Îτη φωτός από το κÎντÏο, η πιθανότητα εκτιμάται στο 50%.
Σε άλλους γαλαξίες, η κατάσταση θα ήταν Ï€Î¿Î»Ï Ï‡ÎµÎ¹ÏότεÏη από ÏŒ,τι στον Μίλκι ΟυÎι. Οι πεÏισσότεÏοι άλλοι γαλαξίες στο οÏατό ΣÏμπαν είναι μικÏοί και παÏουσιάζουν χαμηλή μεταλλικότητα. Στο 90% των γαλαξιών, οι εκλάμψεις ακτίνων γάμμα θα ήταν υπεÏβολικά συχνÎÏ‚ για να αφήσουν τη ζωή να εξελιχθεί, υπολογίζουν οι εÏευνητÎÏ‚.
Επισημαίνουν επίσης ότι όλοι οι γαλαξίες είχαν μικÏÏŒ μÎγεθος και χαμηλή μεταλλικότητα στα Ï€Ïώτα 5 δισεκατομμÏÏια χÏόνια μετά τη Μεγάλη ΈκÏηξη. Και αυτό σημαίνει ότι η εμφάνιση πολÏπλοκων μοÏφών ζωής ήταν αδÏνατη Ï€Î±Î½Ï„Î¿Ï ÏƒÏ„Î¿Î½ Κόσμο.
«ΠÏοκαλεί Îκπληξη το συμπÎÏασμα ότι θα μποÏοÏσε να υπάÏχει [πολÏπλοκη] ζωή μόνο στο 10% των γαλαξιών και μόνο Îπειτα από 5 δισεκατομμÏÏια χÏόνια» σχολιάζει στο δικτυακό τόπο του Science ο ΜπÏάιαν Τόμας του Πανεπιστημίου Washburn στο Κάνσας, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελÎτη.
«Συνολικά όμως Îχω την εικόνα ότι πιθανώς Îχουν δίκιο» λÎει, αναφεÏόμενος στην τελευταία μελÎτη.
Τα ευÏήματα των εÏευνητών, εξάλλου, θα ήταν δυνατόν να Îχουν χÏησιμότητα στην αναζήτηση ευφυών μοÏφών ζωής εκτός της Γης. Για παÏάδειγμα, το διάσημο ΙνστιτοÏτο SETI στÏÎφει τα Ïαδιοτηλεσκόπιά του Ï€Ïος το γαλαξιακό κÎντÏο, όπου τα άστÏα είναι πιο πυκνά.
Όπως λÎνε οι εÏευνητÎÏ‚, η Ï€Ïοσοχή μας θα ήταν καλÏτεÏο να στÏαφεί Ï€Ïος την ακÏιβώς αντίθετη κατεÏθυνση.


































