Karmaşık yaşamı barındıran bir ortama çok yakın olursa, bir gama ışını patlaması o yaşam için kıyamet kopar. Fakat GRB'ler henüz evrendeki diğer medeniyetlere dair kanıt bulamamamızın nedeni olabilir mi? “Herkes nerede?” Sorusuna cevap vermek için. İspanya ve İsrail'den fizikçiler, karmaşık yaşamın bir GRB tarafından yok olma riskiyle devam edebileceği alanı ve alanı daralttı.
GRB'ler Evrendeki en felaket olaylarından bazılarıdır. Astrofizikçiler, bazıları kısa bir süre için tüm Evreni gölgede bırakabilecekleri yoğunluklarıyla hayrete düşüyorlar. Şimdiye kadar inanılmaz uzak etkinlikler olarak kaldılar. Ancak yeni bir makalede fizikçiler, GRB'lerin hayatın nerede ve ne zaman ve ne zaman evrilebileceğini, potansiyel olarak akıllı yaşama nasıl sınırlayabileceğini tarttılar.
Dergide yayınlanan “GRB'lerin Evrendeki yaşam nesli üzerindeki rolü hakkında” Bilim, İbranice Üniversitesi'nden Dr. Piran ve Barselona Üniversitesi'nden Dr. Jimenez ilk olarak gama ışını patlamaları hakkında bilineni düşünüyor. Yıldızların ve galaksilerin bir bütün olarak metalikliği doğrudan GRB'lerin sıklığı ile ilgilidir. Metaliklik, yıldızların veya tüm galaksilerin içeriğinde hidrojen ve helyumun ötesindeki elementlerin bolluğudur. Daha fazla metal GRB sıklığını azaltır. Metal içeriği düşük olan gökadalar, daha yüksek GRB frekansına eğilimlidir. Araştırmacılar, önceki çalışmalarına atıfta bulunarak gözlemsel verilerin GRB'lerin genellikle bir galaksinin yıldız oluşum oranıyla ilişkili olmadığını gösterdiğini; kütlesel olanlar da dahil olmak üzere yıldız oluşturmak, GRB'lerin artan sıklığı için en önemli faktör değildir.
Kaderin sahip olduğu gibi, yüksek metal içerikli bir galakside - Samanyolu'nda yaşıyoruz. Piran ve Jimenez, Samanyolu'ndaki GRB'lerin mevcut en son verilere göre daha düşük olduğunu gösteriyor. İyi haber bu. Daha da önemlisi, bir güneş sisteminin Samanyolu veya herhangi bir galaksiye yerleştirilmesidir.
Makale,% 50'lik bir şansın öldürücü GRB'ler son 500 milyon yılda Dünya yakınlarında meydana geldi. Yıldız sistemi galaktik merkezin 13.000 ışıkyılı (4 kilo parsek) içinde ise, oranlar% 95'e yükselir. Etkili bir şekilde, bu, tüm galaksilerin en yoğun bölgelerini, karmaşık yaşamın devam etmesine izin vermek için GRB'lere çok eğilimli hale getirir.
Dünya galaktik merkezden 8,3 kilo parsekte (27.000 ışıkyılı) uzanıyor ve astrofizikçilerin çalışmaları da 500 milyon yıllık bir ölümcül GRB şansının 10 kilo parsenin ötesine kadar% 50'nin altına düşmediği sonucuna varıyor ( 32.000 ışıkyılı). Bu yüzden Dünya’nın oranları en uygun değil, ama elbette yeterli. Merkezden daha uzak olan yıldız sistemleri, yaşamın ilerlemesi ve gelişmesi için daha güvenli yerlerdir. Büyük galaksilerin yalnızca dışarıdaki düşük yıldız yoğunluğu olan bölgeleri, hayatı gama ışını patlamalarından korur.
Makale, GRB'lerin Evren üzerindeki etkisini değerlendirdiklerini açıklayarak devam etmektedir. Gökadaların sadece% 10'unun GRB olayları endişe duyduğunda hayata elverişli ortamlara sahip olduğunu belirtiyorlar. Önceki çalışmalara ve yeni verilere dayanarak, galaksilerin (yıldızlarının) Güneş'in% 30'luk bir metalik içeriğine ulaşması gerekiyordu ve galaksilerin, riski azaltmak için en az 4 kilo parsek (13.000 ışık yılı) çapında olması gerekiyordu. ölümcül GRB'ler. Basit yaşam tekrarlanan GRB'lerde hayatta kalabilir. Daha yüksek yaşam formlarına dönüşmek, kitlesel yokoluşlarla tekrar tekrar ortaya çıkacaktır.
Piran’ın ve Jimenez’nin çalışmaları da kozmolojik bir sabitle bir ilişki olduğunu ortaya koyuyor. Zaman içinde, yıldızlar içindeki metaliklik daha düşüktü. Sadece nesiller boyu yıldız oluşumundan sonra - milyarlarca yıl - galaksiler içinde daha ağır elementler oluşur. Dünyadaki gibi - jöle balıklarından insanlara - karmaşık yaşamın, erken evrende, yaklaşık 5 milyar yıl önce veya daha uzun bir zamana eşit bir kozmolojik kırmızı değişim olan Z> 0.5'ten önce gelişemeyeceği sonucuna varmışlardır. Analizler ayrıca, Dünya'nın son 5 milyar yıl içinde ölümcül bir GRB yaşama şansının% 95 olduğunu gösteriyor.
Yakındaki bir GRB'nin yaşam üzerinde nasıl bir etkisi olabileceği sorusu onlarca yıldır gündeme getirildi. 1974'te Columbia Üniversitesi'nden Dr. Malvin Ruderman, yakındaki bir süpernova'nın Dünya'nın ozon tabakası ve karasal yaşam üzerindeki sonuçlarını değerlendirdi. Onun ve daha sonraki çalışmaları, kozmik ışınların ozon tabakasının tükenmesine, yüzeye ulaşan güneş ultraviyole radyasyonunun iki katına çıkmasına, Dünya'nın ikliminin soğutulmasına ve biyolojik sistemleri etkileyen NOx ve yağmurda bir artışa yol açacağını belirledi. Güzel bir resim değil. Ozon tabakasının kaybı, atmosferik değişikliklerin ve radyasyona maruz kalmanın domino etkisine ve ekosistemlerin çökmesine yol açacaktır. Bir GRB, 450 milyon yıl önce Ordovisyen döneminin sonunda kitlesel yok oluşun en olası nedeni olarak kabul edilir; bunun nedenleri ve Dünya tarihindeki diğer kitlesel yok olma olayları hakkında kayda değer tartışmalar devam etmektedir.
Kağıt, kabul edilene odaklanıyor uzun GRB'ler - lGRB'ler - aksine birkaç saniye sürüyorkısa Sadece bir saniye veya daha az süren GRB'ler. Uzun GRB'lerin süpernovalarda olduğu gibi büyük yıldızların çökmesinden kaynaklandığına inanılırken, sGRB'lerin nötron yıldızlarının veya kara deliklerin çarpışmasından kaynaklandığına inanılmaktadır. Sebeplerle ilgili belirsizlik devam etmekle birlikte, daha uzun GRB'ler çok daha fazla miktarda enerji salmaktadır ve karmaşık yaşamı barındıran ekosistemler için en tehlikelidir.
Makale, Evrenimizde karmaşık yaşamın gelişmesi için gereken zamanı ve alanı daraltıyor. Evrenin yaşı boyunca, yaklaşık 14 milyar yıl, sadece son 5 milyar yıl karmaşık yaşamın yaratılmasına elverişli olmuştur. Ayrıca, son 5 milyar yıl içindeki gökadaların sadece% 10'u bu tür ortamlar sağlamıştır. Ve sadece daha büyük gökadalar içinde, sadece dışarıdaki alanlar bir gama ışını patlamasına ölümcül maruziyetten kaçınmak için gerekli güvenli mesafeleri sağlamıştır.
Bu çalışma Güneş Sistemimizin karmaşık yaşamın gelişmesine izin vermek için ideal şartlara ne kadar uyduğunu ortaya koymaktadır. Samanyolu'nun galaktik merkezinden oldukça iyi bir mesafede duruyoruz. Güneş Sistemimizin yaklaşık 4,6 milyar yıllık yaşı, 5 milyar yıllık güvenli bölge içerisinde yer almaktadır. Bununla birlikte, diğer birçok yıldız sistemi için, şu anda Evrende kaç tane var olduğu düşünülmesine rağmen - Samanyolu'ndaki 100 milyarlarca, Evren'deki trilyonlar - basit muhtemelen GRB'ler nedeniyle bir yaşam biçimidir. Bu çalışma, akıllı yaşam da dahil olmak üzere karmaşık yaşamın, sadece gama ışını patlamalarının etkisini dikkate alırken muhtemelen daha az yaygın olduğunu göstermektedir.
Referanslar:
GRB'lerin Evrendeki yaşamın yok olması üzerindeki rolü hakkında, Tsvi Piran, Raul Jimenez, Bilim, Kasım 2014, ön baskı