Исследователи создали компьютерные модели, чтобы подробнее изучить вращающиеся у сверхмассивных черных дыр диски газа и пыли, называемые активными ядрами галактик. Одни из наиболее ярких объектов во Вселенной, активные ядра галактик формируются, когда гравитация черной дыры притягивает материю: когда данная материя вращается вокруг черной дыры, она производит огромные количества радиации.
Черные дыры могут способствовать возникновению жизни на планетах-сиротах
Черные дыры обычно связывают с разрушительными процессами во Вселенной, однако новое исследование показало, что данные объекты — теоретически — могут поддерживать гипотетическую жизнь на одиночных планетах.
Ученые уже давно подозревают, что данное излучение может создавать мертвую зону вокруг активных ядер галактик. Предполагалось, что именно из-за нее мы не можем найти внеземную жизнь по направлению к центру Млечного Пути (наша Галактика, как известно, содержит гигантскую черную дыру в центре — под названием Стрелец А*).
«Люди чаще всего говорят о разрушительных эффектах черных дыр, — отмечает Манасви Лингам (Manasvi Lingam), ведущий автор новой работы. — Мы же решили заново посмотреть, насколько разрушительна данная радиация... и спросить себя, имеются ли у нее какие-либо положительные эффекты».
Модели исследователей показали, что миры с более густыми атмосферами, чем у Земли, и те миры, что находятся достаточно далеко от активных ядер галактик, могут иметь шансы на поддержание жизни — в известном нам виде. На определенных расстояниях от центра галактики существует особая зона, которая получает достаточное количество УФ-излучения: при таком уровне радиации атмосфера не будет уничтожена — при этом радиация может расщеплять молекулы, создавая компоненты, составляющие строительные блоки жизни, известной нам. Для черной дыры размером со Стрельца А* такая зона простиралась бы примерно на 140 световых лет от центра дыры.
Кроме того, ученые посмотрели, как данная радиация могла бы повлиять на фотосинтез — процесс, посредством которого большинство растений использует солнечную энергию для создания сахаров. Активные ядра галактик излучают крайне много света, что было бы особенно важно для гипотетических растений на планетах-сиротах, которые не имеют родительских звезд поблизости, которые бы явились источником света. По оценкам астрономов, в рамках вышеописанной зоны в Млечном Пути может быть около миллиарда таких планет-сирот. Для схожей с нашей галактики область, в которой бы активное ядро галактики «питало» фотосинтез, тянулась бы примерно на 1 100 световых лет от центра, рассчитали специалисты.
Ученые, помимо этого, установили, что негативные эффекты от радиации в данных зонах преувеличивались: так, на Земле бактерии создали специальные биопленки, которые служат в качестве защиты от УФ-лучей, - нечто подобное могли бы сделать и гипотетические внеземные организмы; гамма- и рентгеновское же излучение могло бы быть без труда (разумеется, на достаточном расстоянии от активных ядер галактик) поглощено атмосферами, подобными земной. В целом же, согласно расчетам ученых, однозначно разрушительные эффекты от излучения активных ядер галактик заканчиваются на расстоянии примерно 100 световых лет от черной дыры, похожей по размерам на Стрельца А*; это существенно меньше, чем предполагалось ранее.