Жизнь могла возникнуть 10 миллиардов лет назад

Молекулярные "стандартные кирпичики" жизни уже сформировались к тому времени, когда нашей Вселенной исполнилось лишь четверть от ее нынешнего возраста. Во всяком случае, так показывают новые наблюдения, проведенные с помощью космического телескопа NASA "Спитцер" (Spitzer). Данные исследования, которое будет опубликовано 10 августа в Astrophysical Journal, свидетельствуют в пользу очень раннего возникновения внеземной жизни и могут предоставить новые сведения о составе удаленных галактик.

Группа астрономов из Университета Толедо обнаружила спектральные подписи самых сложных молекул из всех, найденных к настоящему времени в космическом пространстве. Это открытие дало ученым указание, где нужно искать возможную "фабрику" органического вещества. Происхождение стандартных блоков жизни связывают теперь с редким типом углеродных звезд.

Астроном Лин Ян (Lin Yan) и ее коллеги из Научного центра "Спитцера" (Spitzer Science Center) в Пасадене (штат Калифорния, США) использовали космический телескоп для того, чтобы провести наблюдения восьми галактик, находящихся от нас в среднем на расстоянии около 10 миллиардов световых лет. Эти галактики видны нам такими, какими они были спустя лишь 3,5 миллиарда лет после Большого взрыва.

В двух галактиках из всего этого набора спектрометр "Спитцера" смог обнаружить следы сложных молекул. Подобные молекулы, называемые полициклическими ароматическими углеводородами (polycyclic aromatic hydrocarbons - PAHs), содержат приблизительно по 100 углеродных и водородных атомов и считаются "стандартными кирпичиками" для строительства еще более сложных органических молекул. Подобный класс молекул очень даже распространен в наших земных условиях. Их находят в автомобильных и самолетных выхлопах, а также в пережаренных гамбургерах и тостах. Так, жирный черный дым, который выплевывают грузовики, работающие на дизеле, состоит главным образом из PAHs.

Свидетельства того, что огромные количества PAHs рассеяны по всему окружающему нас космосу, появлялись и раньше. Звезды, находящиеся на последнем этапе своей жизни, проходят бурную, но короткую стадию, в ходе которой в их глубинах сгорают остатки насыщенного углеродом материала. Предполагается, что углерод и водород уносятся прочь со звездным ветром, рассеиваются по межзвездному пространству и остывают, формируя туманность. Когда газ охлаждается, его атомы слипаются и образуют все более крупные молекулы. Эти молекулы выдают себя, испуская инфракрасный свет. В метеоритах, попадающих на Землю, находят даже аминокислоты... Подобные органические молекулы обильно поливали нашу планету в ранний период ее истории, и, возможно, это и послужило толчком к появлению самых первых форм жизни. Впрочем, подобные теории разделяют далеко не все ученые. Более вероятным считается неизбежное разрушение "звездной органики" в процессе формирования планет, а вот уже на остывающих "мирах" процессы синтеза стартуют как бы "с нуля".

Все вновь исследованные галактики в оптическом диапазоне видны лишь как небольшие пятна - свет от них сильно поглощается межзвездной пылью, однако "Спитцер", работающий в инфракрасном диапазоне, прекрасно их различает, даром что его чувствительность в 100 раз превышает предыдущие достижения внеземных инфракрасных телескопов (когда-то европейско-американские миссии Infrared Astronomical Satellite и Infrared Space Observatory обнаружили подобные типы галактик и молекул, но эти объекты были расположены намного ближе к нашей собственной галактике Млечный путь). Так как Земле приблизительно 4,5 миллиарда лет, то эти органические материалы, выходит, существовали во Вселенной задолго до того, как сформировались наша планета и сама Солнечная система.

"Обнаружилось, что столь сложные молекулы существовали во Вселенной уже давным-давно, и теперь уже не столь безумными выглядят предположения о существовании жизни в другой звездной системе или в другой галактике", - поясняет Лин Ян.

Кроме всего прочего, эти органические элементы позволили ученым откалибровать свои инструменты для того, чтобы впервые уточнить расстояния до галактик независимыми методами. Наблюдения также снабдили специалистов и новой интересной информацией касательно тех галактик, в которых были обнаружены PAHs. Так, вышеозначенные молекулы были найдена в более привычных нам галактиках, где происходят процессы активного звездообразования, но PAHs пока еще не находили в "радиоактивных" галактиках-квазарах, излучающих в основном за счет сильного поглощения материи центральной черной дырой. "Эти молекулы весьма хрупки, и если температура или интенсивность излучения там слишком велики, то они могут разрушиться", - говорит Ян.