El famoso astrofísico, profesor de la Universidad de Harvard, Avi Loeb, propuso recientemente una hipótesis bastante fantástica que trasladó el comienzo de la biogénesis a la infancia del Universo: cree que las islas individuales de vida podrían haber surgido cuando el Universo tenía solo 15 millones de años. Es cierto que esta "primera vida" estaba condenada a una casi inevitable desaparición rápida (según los estándares cósmicos, en sólo 2-3 millones de años).
Ingredientes
“El modelo cosmológico estándar evita que la vida surja tan temprano”, dice Avi Loeb. - Las primeras estrellas en la región observable del espacio explotaron más tarde, cuando la edad del universo era de unos 30 millones de años. Estas estrellas produjeron carbono, nitrógeno, oxígeno, silicio y otros elementos más pesados que el helio, que podrían haber pasado a formar parte de los primeros planetas sólidos similares a la Tierra que se formaron alrededor de estrellas de segunda generación. Sin embargo, mucho antes también es posible la aparición de estrellas de primera generación a partir de nubes de hidrógeno molecular y helio, que se espesaron en cúmulos de materia oscura; la edad del Universo en ese momento era de unos 15 millones de años. Es cierto que se cree que la probabilidad de aparición de tales grupos era muy pequeña.
norte
Sin embargo, según el profesor Loeb, los datos de astronomía observacional nos permiten suponer que podrían aparecer regiones separadas en el Universo, donde las primeras estrellas estallaron y explotaron mucho antes de lo que prescribe el Modelo Estándar. Los productos de estas explosiones se acumularon allí, acelerando el enfriamiento de las nubes de hidrógeno molecular y estimulando así la aparición de estrellas de segunda generación. Es posible que algunas de estas estrellas adquieran planetas rocosos.
Avi Loeb, profesor de astrofísica en la Universidad de Harvard: “Para que surja la vida, el calor por sí solo no es suficiente, también se necesita química y geoquímica adecuadas. Pero en los planetas rocosos jóvenes, podría haber suficiente agua y sustancias necesarias para la síntesis de macromoléculas orgánicas complejas. Y no está lejos de aquí la vida real. Si tal escenario no es muy probable, todavía no es imposible. Sin embargo, es casi imposible probar esta hipótesis en el futuro previsible. Incluso si en algún lugar del Universo hay planetas de nacimiento súper temprano, entonces en cantidades muy pequeñas. No está claro cómo encontrarlos y aún menos cómo investigar los rastros de biogénesis.
Cálido y confortable
Video promocional:
Pero los elementos más pesados que el helio por sí solos no son suficientes para que surja la vida; también se requieren condiciones cómodas. La vida terrestre, por ejemplo, depende completamente de la energía solar. En principio, los primeros organismos podrían haber surgido con la ayuda del calor interno de nuestro planeta, pero sin el calentamiento solar no hubieran llegado a la superficie. Pero 15 millones de años después del Big Bang, esta restricción no se aplicó. La temperatura de la radiación de la reliquia cósmica era más de cien veces superior a los actuales 2,7 K. Ahora bien, el máximo de esta radiación cae a una longitud de onda de 1,9 mm, por eso se llama microondas. Y luego fue el infrarrojo e incluso sin la participación de la luz de las estrellas podría calentar la superficie del planeta a una temperatura bastante cómoda para la vida (0-30 ° C). Estos planetas (si existieran) podrían incluso orbitar lejos de sus estrellas.
norte
Corta vida
Sin embargo, los primeros años de vida prácticamente no tenían posibilidades de sobrevivir durante mucho tiempo, y mucho menos de una evolución seria. La radiación relicta se enfrió rápidamente a medida que el Universo se expandió y la duración del calentamiento de la superficie planetaria, favorable para la vida, no excedió varios millones de años. Además, 30-40 millones de años después del Big Bang, comenzó el nacimiento masivo de estrellas muy calientes y brillantes de la primera generación, inundando el espacio con rayos X y luz ultravioleta dura. La superficie de cualquier planeta en tales condiciones estaba condenada a la esterilización completa.
Generalmente se acepta que la vida que conocemos no puede originarse ni en una atmósfera estelar, ni en un gigante gaseoso como Júpiter, ni, más aún, en un vacío cósmico. Para el surgimiento de la vida, se requieren cuerpos celestes con una rica composición química, con una superficie sólida, con una piscina de aire y con depósitos de agua líquida. Se cree que estos planetas solo pueden formarse cerca de las estrellas de la segunda y tercera generación, que comenzaron a incendiarse cientos de millones de años después del Big Bang.
Principio antrópico
La hipótesis de Avi Loeb se puede utilizar para refinar el llamado principio antrópico. En 1987, el premio Nobel de Física Steven Weinberg estimó el rango de valores de la energía antigravitacional del vacío (ahora lo conocemos como energía oscura), compatible con la posibilidad del nacimiento de la vida. Esta energía, aunque muy pequeña, conduce a una expansión acelerada del espacio y, por tanto, evita la formación de galaxias, estrellas y planetas. A partir de esto, parece que nuestro Universo está totalmente adaptado para el surgimiento de la vida; este es precisamente el principio antrópico, porque si el valor de la energía oscura fuera solo cien veces mayor, entonces no habría estrellas ni galaxias en el Universo. …
Sin embargo, de la hipótesis de Loeb se deduce que la vida tiene la posibilidad de surgir en condiciones en las que la densidad de la materia bariónica en el Universo era un millón de veces mayor que en nuestra era. Esto significa que la vida puede surgir incluso si la constante cosmológica no es cien, ¡sino un millón de veces mayor que su valor real! Esta conclusión no anula el principio antrópico, pero reduce significativamente su credibilidad.
Alexey Levin
