Исследователи Дартмутского колледжа и Университета Экстера сделали неожиданное открытие: радиация черных дыр, которая обычно воспринимается как разрушительная, способна создать условия для возникновения и поддержания жизни на планетах. Черные дыры, расположенные в центрах активных галактических ядер (AGN), излучают мощные потоки энергии, поглощая окружающую материю. Долгое время считалось, что это излучение уничтожает все живое вблизи, однако новое исследование показало: в определенных случаях оно может защищать планеты, укрепляя их атмосферу.
_large.jpg "Учёные обнаружили неожиданное: радиация чёрных дыр может стимулировать появление жизни на планете")
Ранее считалось, что излучение черных дыр, в частности ультрафиолетовое, губительно для жизни. Однако благодаря компьютерному моделированию ученые обнаружили неожиданный эффект. На планетах, подобных Земле, с богатой кислородом атмосферой, это излучение инициирует химические реакции, увеличивающие содержание озона. В результате озоновый слой формирует защитный барьер, предохраняющий от вредного космического излучения.
«Черные дыры зачастую ассоциируются с разрушением, и в большинстве случаев это соответствует истине», — объясняет Райан Хикокс, профессор физики и астрономии из Дартмута и один из авторов исследования. «Но наше исследование доказывает, что излучение черных дыр может играть положительную роль, укрепляя атмосферу и способствуя возникновению условий для жизни».
Как это происходит? Ученые воспользовались моделью PALEO, чтобы исследовать воздействие излучения AGN на атмосферу экзопланет. Если планета содержит кислород, ультрафиолет инициирует реакции, усиливающие озоновый слой. Этот слой защищает от радиации и помогает стабилизировать климат, что важно для зарождения жизни.
«Озон выполняет роль щита, без которого жизнь быстро исчезла бы», — объясняет Джейк Игер-Нэш, постдокторант Университета Виктории и соавтор исследования. Однако, если атмосфера не содержит кислорода, как это было на Земле миллиарды лет назад, излучение оказывает разрушительное воздействие и препятствует возникновению жизни.
Наша планета расположена далеко от сверхмассивной черной дыры Стрелец A* в центре Млечного Пути, поэтому ее излучение на нас практически не влияет. Тем не менее ученые смоделировали ситуацию, при которой Земля была бы близка к такой черной дыре. В условиях древней кислородной атмосферы жизнь была бы невозможна из-за сильной радиации. Но при наличии кислорода озоновый слой формировался бы за считанные дни, обеспечивая защиту. «Скорость образования озона нас поразила», — делится Игер-Нэш. «При нынешнем уровне кислорода это было бы существенным шансом для жизни».
Ранее планеты вблизи черных дыр считались непригодными для жизни из-за их излучения. Теперь ученые предполагают, что в некоторых ситуациях такие условия могут быть благоприятными. «Мы выявили много потенциально обитаемых планет, но исключали те, что находятся близко к черным дырам», — заявляет Хикокс. «Наши изыскания показывают, что жизнь может быть более распространенной, чем мы предполагали, даже в столь экстремальных местах».
Источник: iXBT
