|
Возможна ли жизнь у ярких солнц
|
|
|
|
Хотя, как оказалось, планеты могут быть даже у звёзд класса В, то есть, по сути, голубых гигантов, их время жизни измеряется миллионами лет, а не миллиардами, что слишком мало, чтобы всерьёз рассматривать перспективы тамошней жизни. А вот звёзды спектрального класса F с массой в 1,2–1,5 солнечной и щадящей температурой поверхности — иное дело.
|
|
|
|
Они могут существовать от двух до четырёх миллиардов лет — то есть примерно столько, сколько отделяет нас от нашего первопредка-микроорганизма. По идее, этого может быть достаточно для возникновения разумной жизни. А уж после этого в теории возможна и попытка миграции к другим звёздам, благо астрономия быстро подскажет гражданам под светом белой звезды, что жить ей осталось всего ничего.
|
 |
|
Но вот не являются ли их планеты принципиально безжизненными?
|
|
|
| Наибольшие опасения тут вызывает ультрафиолет: чем выше температура поверхности
звезды, тем больше её излучения приходится на эту часть спектра, в таких
условиях будет затруднен монтаж
промышленных сооружений. |
|
|
|
Учёные, ведомые Манфредом Кюнтцем (Manfred Cuntz) из Арлингтонского университета (США), подчёркивают: вопреки устоявшимися взглядам, всё может быть не так страшно. Хотя, предположительно, самые мягкие условия для жизни существуют около красных и оранжевых карликов, где влияние ультрафиолета на жизнь минимально, сам факт присутствия жизни на Земле, где коротких УФ-лучей довольно много, убедительно доказывает, что тепличные условия не являются обязательными.
|
|
|
|
Ультрафиолет может придать отдельным частям молекулы ДНК (или её аналогов) достаточно энергии, чтобы заставить их образовать «неправильные» связи между теми частями, которые не были для этого предназначены. Естественно, в итоге неизбежны мутации, порча наследственной информации, опасность рака (после появления многоклеточности) и иные беды.
|
|
|
|
Исследователи попробовали смоделировать масштаб такого ущерба для гипотетической планеты у звезды спектрального типа F, получающей то же общее количество излучения, что и Земля от Солнца. Итог зловещ: в среднем, при прочих равных, белая звезда угрожает повредить тамошним ДНК коротковолновым ультрафиолетом в 2,5–7,1 раза больше, чем солнышко нашей голубой. Колебания соответствуют различным категориям F-звёзд (от F 9 до F 0), однако в любом случае жизни будет несладко. Даже компоненты, нужные для её возникновения (сложные углеводороды), под таким напором могут быстро деградировать, так и не образовав первый живой организм.
|
|
|
|
Но это ещё не «гамовер». Скажем, у нас есть соседка, Венера. На её поверхности из-за большей близости к звезде должно быть вдвое больше ультрафиолета, чем на какой-нибудь Кубе. Факты, однако, таковы, что там его вообще нет, ни коротковолнового, ни какого-либо другого. Атмосфера второй планеты столь плотна, а облака так неразрывны, что прямые солнечные лучи вообще никогда не достигают поверхности. Причем для этого вовсе не нужно иметь совсем уж венерианскую атмосферу: простое изобилие водяного пара в тропосфере крупной «суперземли» вполне остановит ультрафиолет без катастрофической потери воды планетой.
|
|
|
|
Идём дальше. По современным представлениям, жизнь на Земле возникла в воде или по крайней мере в прибрежной зоне. Даже небольшой слой этой жидкости эффективно защищает живые организмы от ультрафиолета, включая случай, когда атмосфера сравнительно разреженная и прозрачная, как у нас с вами и у вашей родни. Иные гипотезы и вовсе постулируют, что для возникновения жизни лучше всего подходили чёрные курильщики — геотермальные источники на дне океана, где создаётся особо большое разнообразие сложных химических соединений. Излишне говорить, что туда не то что ультрафиолет, но вообще почти никакое излучение Солнца не попадает, и образованию жизни ничто не угрожает.
|
|
|
|
Ну хорошо, убедили. Но родиться в толще вод и жить там — это не выход. Сложная жизнь и, с позволения с сказать, разум вроде бы появляются только на суше: даже все эти шибко умные дельфины в конечном счёте произошли от кого-то вроде бегемотов, вернувшихся в море после сотен миллионов лет скитания их предков по суше.
|
|
|
|
Как замечают авторы работы, моментом истины станет возникновение первых одноклеточных, способных к фотосинтезу. Если это окажется возможным — а в водном океане для этого нет особых препятствий, так как вода неплохо гасит ультрафиолет, — фотосинтетики начнут насыщение атмосферы кислородом. Даже при 10–12% его содержания в атмосфере земной плотности он создаст-таки озоновый слой. Причём интенсивность озонообразования будет прямо пропорциональна потоку УФ. Он будет в 2–8 раз выше? Отлично, кислород станет преобразовываться в озон куда быстрее, чем на Земле.
|
|
|
|
Кроме того, г-н Кюнтц считает, что дополнительные УФ-лучи не обязательно должны быть одним только злом для тамошней жизни. Наряду с умением повреждать биомолекулы, ультрафиолет в теории может высечь искру для зарождения жизни, став источником энергии для химических реакций в «первичном бульоне» и позволив реакциям в нём идти быстрее, чем у нас.
|
|
|
|
Даже если уровень ультрафиолета просто слегка повысится в сравнении с земной нормой, по сути, это может стать благом и для относительно сложной жизни уже после её возникновения, подталкивая мутации. Хорошая скорость развития вряд ли будет плохим фактором для жизни на планете, которая всё равно сгорит в адском пламени через несколько миллиардов лет.
|
|
|
|
Дополнительным бонусом станет то, что благодаря большой светимости звёзд спектрального класса F зона обитаемости вокруг них намного шире, чем у жёлтых карликов а-ля Солнце. Хотя точные границы «зоны обитаемости» остаются на сегодня предметом жёстких дискуссий, в Солнечной системе её ширина определяется максимум в 0,7 а. е. (от 0,8–1,5 до 0,95–1,65 а. е.). Вокруг F-звезды она будет равна 2,0–3,7 а. е., что вдвое шире нашего, и даже у светила спектрального класса F8, имеющего чуть меньшую температуру поверхности, ширина обитаемой зоны, тянущейся от 1,1 до 2,2 а. е., превысит нашу раз в полтора раза.
|
|
|
|
С другой стороны, статистика экзопланет у звёзд этого типа пока очень мала — как из-за того, что их куда меньше, чем жёлтых (а тем более красных и оранжевых) карликов, так и просто потому, что наши методы поиска планет всё ещё лучше видят тела у самой звезды, а вовсе не на расстоянии в несколько а. е. То есть мы не можем гарантировать, что плотность распределения экзопланет у белых звёзд главной последовательности совпадёт с внутренними районами Солнечной системы, и там в этот сравнительно широкий зазор обитаемой зоны может попасть в среднем меньше планет, чем размещается на паре а. е. в Солнечной системе.
|
|
|
|
Одно ясно совершенно точно: исключать возможность возникновения и развития сложной жизни у звезды этого спектрального класса нельзя. Посему за такого рода объектами стоит внимательно наблюдать в будущем, тем более что они есть и в непосредственных окрестностях Солнца.
|
|
|
|
http://compulenta.computerra.ru/universe/SETI/10012144/
|
