Życie na innych planetach jest możliwe
Naukowcy sugerują, że życie na innych planetach może powstawać nie tylko w wodzie, ale i w innych rozpuszczalnikach, np. tzw. cieczach jonowych – „ciekłych solach”. Takie ciecze mogą być stabilne w wysokiej temperaturze i niskim ciśnieniu – przekonują w nowych badaniach opublikowanych w PNAS.
Życie na innych planetach
.Dotychczas astrobiolodzy, poszukując we Wszechświecie nieznanych form życia, stosowali doktrynę „podążaj za wodą” („follow the water”). Skupiali się więc na planetach nie za zimnych i nie za ciepłych, na których była możliwa obecność ciekłej wody i grubej warstwy atmosfery (by woda nie odparowywała).
Kiedy naukowcy rozważają początki życia na Ziemi, często przywołują koncepcję „pierwotnej zupy”. Życie bowiem w takiej formie, jaką znamy, potrzebuje środowiska, w którym cząsteczki mogą swobodnie się przemieszczać i reagować ze sobą. Nie jest to możliwe ani w ciele stałym, ani w gazie. W jakiej cieczy – poza wodą – mogą rozpuścić się życiodajne cząsteczki? Naukowcy podsuwają nowy pomysł: ciecze jonowe.
To substancje, które w stanie ciekłym w całości składają się tylko z jonów, cząsteczek naładowanych. Cieczami jonowymi są choćby ciekłe sole różnych związków. Znane są już tysiące takich substancji, u których faza ciekła jest osiągalna w niewysokich temperaturach (sól kuchenna cieczą jonową staje się dopiero w temperaturze 801 stopni C).
Ponieważ ciecze jonowe nie parują, nawet ich niewielkie ilości mogą stanowić stabilne środowisko dla reakcji chemicznych – nie potrzeba całych oceanów cieczy, wystarczą tylko małe kropelki, które mogą bardzo powoli akumulować w sobie substancje potrzebne do powstania życia.
Ciecze jonowe w kosmosie
.W publikacji w PNAS naukowcy sugerują, że życie mogłoby rozwinąć się gdzieś w kosmosie właśnie w cieczach jonowych, które mogą powstawać spontanicznie nawet na planetach uznawanych dotąd za niegościnne.
„Ciecze jonowe to substancje, które pozostają w stanie ciekłym nawet w wysokiej temperaturze i niskim ciśnieniu nawet bliskim próżni. Nasze eksperymenty pokazują, że ciecze jonowe mogą powstawać z materiałów łatwo dostępnych na odległych planetach, np. z kwasu siarkowego i związków organicznych zawierających azot. A to oferuje potencjalną ścieżkę powstania życia na gorących, pozbawionych wody planetach o cienkiej atmosferze” – czytamy w publikacji Rachany Agrawal i zespołu prof. Sary Seager z MIT w PNAS. Jednym z autorów korespondencyjnych pracy jest dr Janusz Pętkowski z Politechniki Wrocławskiej.
Odkrycie to znacząco poszerza pojęcie o tym, jak może wyglądać „planeta nadająca się dla życia”. Dotychczas za takie planety niemal wyłącznie kojarzono z obecnością ciekłej wody. Wnioski zespołu sugerują, że warto rozszerzyć poszukiwania i na ciepłe, skaliste egzoplanety o bardzo cienkiej atmosferze czy nawet ciała niebieskie pozbawione atmosfery. Może takie miejsca są zbyt gorące dla wody, ale za to ciecze jonowe mogą tam przetrwać bardzo długo, np. w szczelinach skalnych lub pod osłoną pola magnetycznego.
– W poszukiwaniu życia pozaziemskiego warto mieć otwarty umysł. Bądźmy gotowi na to, że życie na innych planetach, zarówno w Układzie Słonecznym, jak i poza nim, może być zupełnie niepodobne do tego, jakie mamy na Ziemi. Przykładanie naszego ziemskiego szablonu do zjawiska życia być może nie jest właściwym podejściem, może nas niepotrzebnie ograniczać – podsumował dr Pętkowski.
Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy
.Członek Polskiego Towarzystwa Astronomicznego, Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI, na łamach „Wszystko co Najważniejsze” twierdzi, że: „Pod koniec swojego życia gwiazda wykonuje gwałtowne oscylacje. W skali setek lub tysięcy lat doznaje gwałtownych rozprężeń, staje się wyraźnie większa i chłodniejsza, a następnie się kurczy. Jej powierzchniowe obszary są przyciągane zbyt słabo i „odlatują” od niej. Rozpad następuje warstwowo. Trwa to przez tysiące lat. Jedyne, co pozostaje, to jądro, biały karzeł złożony z węgla i tlenu, otoczony przez gaz, który powstaje w procesie odpadania warstw”.
„Mniejsze gwiazdy kończą swój żywot na etapie spalania węgla i tlenu. Gwiazdy masywniejsze są tak ciężkie, że w pozostających z nich białych karłach dochodzi do takiego wzrostu temperatury, że nawet tlen i węgiel spalają się i przechodzą w kolejne pierwiastki. Gwiazda staje się czerwonym nadolbrzymem. Na samym końcu tego procesu, bezpośrednio przed eksplozją supernowej, w jej jądrze pojawia się żelazo. Od tego momentu gwiazda nie może generować więcej energii. Po raz kolejny dochodzi do stanu krytycznego w jej życiu – zaczyna się rozpadać”.
„W pewnym momencie w jądrze robi się tak gęsto, że nawet elektrony pełzające wokół atomów żelaza nie mogą już dłużej tego robić. Zaczyna się proces neutronizacji materii. Elektrony wnikają w jądro atomów i zamieniają protony w neutrony. Żelazo zostaje zniszczone – powstaje gwiazda neutronowa”.
„Jądro gwiazdy neutronowej kurczy się i jednocześnie staje się sprężyste. Odbija się od zewnętrznej materii gwiazdy jak piłka. Powoduje to powstanie dużej fali uderzeniowej. Napór materii z zewnątrz jest tak duży, że powoduje zatrzymanie fali uderzeniowej w miejscu, w wyniku czego gwiazda zaczyna się niebywale rozgrzewać. Wskutek tego wybuchowego, deflagracyjnego spalania się powstaje duża część układu okresowego pierwiastków. Materia po śmierci gwiazdy, składająca się z pierwiastków ciężkich, może zasilić nowo powstające gwiazdy i planety”.
„Pierwiastki, z których się składamy, na przykład węgiel, azot i tlen, powstają dzięki śmierci mało masywnych gwiazd, jak nasze Słońce. W wyniku eksplozji supernowej powstaje tlen. Nasze ukochane złoto i srebro są efektem procesu jeszcze rzadszego – „zlania się” dwóch gwiazd neutronowych. Każdy atom węgla, tlenu i azotu w naszym ciele – kiedyś był obecny we wnętrzu gwiazdy. Bez nich nie moglibyśmy zaistnieć. Nasze życie powstało za sprawą gwiazd” – pisze Piotr KOŁACZEK-SZYMAŃSKI w tekście „Z gwiazd powstaliśmy, w gwiazdy się obrócimy” – cały artykuł [LINK]
Ludwika Tomala/PAP/eg
