Das Leben in der Milchstraße kann dank Kometentausch normal sein

Eine Künstlerin

Künstlerische Illustration eines massiven Einflusses auf die Erde. Einige einzellige Organismen könnten extreme Auswirkungen wie diese überleben, sagen Wissenschaftler. (Bildnachweis: Don Davis / NASA)



Das Leben hatte viele Gelegenheiten, sich in der ganzen Welt auszubreiten Milchstraße über die Äonen hinweg, legt eine aktuelle Studie nahe – und unsere eigene Erde könnte einer der wichtigsten Verbreitungspunkte sein.



Die zufällige Bewegung der Sonne durch den Weltraum hat sie in den letzten 4,6 Milliarden Jahren vielen anderen Sternen nahe gebracht. Diese engen Begegnungen drängen wahrscheinlich weit entfernte Kometen, die von beiden Systemen befreit werden, und schicken sie auf den vorbeiziehenden Stern zu, sagte Studienautor Robert Zubrin, Präsident des in Colorado ansässigen Unternehmens Pioneer Astronautics.

Dieser 'Kometentausch' ist wahrscheinlich für viele der Vergangenheit der Erde verantwortlich Massenaussterben , Zubrin gefunden. Aber das Phänomen hat wahrscheinlich auch dem Leben im Gesamtbild geholfen und ihm geholfen, von Insel zu Insel über den riesigen Ozean des Weltraums zu hüpfen, sagte er.



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„Es ist ein Mechanismus, bei dem Das Leben hätte uns geliefert werden können , und wodurch wir in den letzten 3,5 Milliarden Jahren wahrscheinlich an vielen anderen Orten Leben geliefert haben“, sagte Zubrin gegenüber demokratija.eu. 'Und wenn man davon einfach extrapoliert und sagt: 'Jeder macht das', dann hat man die Galaxie als überkritischen Reaktor, der sich mit Leben sättigt.'

Diese Schlussfolgerung basiert auf einigen einfachen Berechnungen, die die durchschnittliche Sternendichte in der Nachbarschaft der Sonne (0,003 Sterne pro Kubiklichtjahr), die Geschwindigkeit der Sonne relativ zu diesem Sternenfeld (etwa 22.370 mph oder 36.000 km/h) berücksichtigen. und die Zusammensetzung der stellaren Population der Milchstraße (etwa 75% klein, schwach rote Zwerge , zum Beispiel).



Zubrin nahm auch an, dass andere Sterne riesige Kometenlager in ihren Außenbezirken beherbergen, wie die unserer eigenen Sonne Oort Cloud . Das Ausmaß der Oort-Wolke ist unbekannt; Es wird geschätzt, dass sein äußerer Rand zwischen 30.000 und 100.000 Astronomische Einheiten (AE) von der Sonne entfernt liegt. (1 AE ist die durchschnittliche Entfernung zwischen Erde und Sonne – ungefähr 93 Millionen Meilen oder 150 Millionen Kilometer.)

Zubrin hat eine relativ konservative Größenschätzung vorgenommen und den Radius unserer Oort Cloud auf 40.000 AE festgelegt. Er benutzte diese Zahl dann, um die durchschnittlichen Radien der Oortschen Wolken anderer Sterntypen abzuschätzen. Rote Zwerge zum Beispiel sollten Kometen bis etwa 20.000 AE festhalten können, stellte er fest.

Es ist unklar, wie viele Kometen in der Oortschen Wolke liegen. Zubrin ging von einer Population von 1 Billion aus – eine Schätzung, die häufig umgeworfen wird – und kam daher zu einer Dichte von vier Kometen pro 1.000 Kubik-AE.



Die Sonne kann das Oort-Wolken-Objekt eines anderen Sterns gravitativ einfangen, wenn sie sich innerhalb von 10 AE dieses Objekts nähert, stellte Zubrin fest. Es könnte also viele Gefangennahmen pro Sternenbegegnung geben. Angenommen, die Sonne kommt innerhalb von 20.000 AE zu einem anderen Stern. Die Sonne würde einen ungefähr 20.000-AE-Weg durch diese außerirdische Oort-Wolke schnitzen und möglicherweise 25.000 Objekte einfangen (vorausgesetzt, außerirdische Oort-Wolken beherbergen auch etwa vier Objekte pro 1.000 Kubik-AE).

Diese gefangenen Körper würden in Richtung des inneren Sonnensystems rasen, angezogen von der starken Anziehungskraft der Sonne. Und einige unserer Oort Cloud-Objekte würden dasselbe tun, in die andere Richtung.

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'Die große Mehrheit der Einschläge, die durch zerstörte Objekte verursacht werden, würde zweifellos auf Planeten vom Typ Gasriesen übertragen', schrieb Zubrin in die Studium , die im Juni im International Journal of Astrobiology veröffentlicht wurde. 'Bei einer so großen Anzahl von Objekten, die pro Durchgang freigesetzt werden, würden jedoch wahrscheinlich auch erdgroße Welten betroffen sein.'

Die Zahlen sind für Sterne unterschiedlicher Größe unterschiedlich, da sie je nach Masse stärkere oder schwächere Anziehungskräfte haben. Ein Roter Zwerg mit 30% der Masse der Sonne müsste zum Beispiel innerhalb von 3 AE an das Oort-Wolken-Objekt eines anderen Sterns herankommen, um ihn zu fangen, fand Zubrin.

Er nutzte all diese Informationen (und mehr), um die Häufigkeit naher Sternbegegnungen zu berechnen und ihre Konsequenzen in den Griff zu bekommen. Und die Ergebnisse waren verblüffend, wenn Sie das Wortspiel verzeihen.

Er fand heraus, dass unsere Sonne im Laufe ihres 4,6-Milliarden-Jahres-Lebens etwa 47 enge Sternbegegnungen pro Milliarde Jahre hatte, wobei etwa die Hälfte dieser Vorbeiflüge rote Zwerge umfasste. Das entspricht etwa einer Begegnung alle 21 Millionen Jahre.

Diese letztere Zahl kommt der abgeleiteten Periodizität von Massenaussterben hier auf der Erde, die alle 20 bis 40 Millionen Jahre aufzutreten scheinen, verblüffend nahe. Wissenschaftler haben vorgeschlagen, dass Kometeneinschläge diese Todesstöße verursachen, und haben daher mögliche Mechanismen entwickelt, die diese eisigen Wanderer in regelmäßigen Abständen schreiend auf die Erde schicken könnten.

Einige Forscher haben zum Beispiel postuliert, dass die Sonne einen unentdeckten Begleiter hat, genannt Nemesis , die alle 26 Millionen Jahre oder so unsere Oort Cloud anstößt. Andere glauben, dass diese Destabilisierung auf eine Scheibe galaktischer Dunkler Materie zurückzuführen ist, die unser Sonnensystem auf einer ähnlichen Zeitskala durchquert.

Aber Zubrins Arbeit benennt außerirdische Kometen, nicht die, die in unserem eigenen Sonnensystem heimisch sind, als Hauptverursacher der Zerstörung.

Seine Berechnungen legen auch nahe, dass Sonnensysteme häufig über solche Kometenbombardierungen mit Material handeln. Zum Beispiel kann Staub, der durch Einschläge von der Erde gesprengt wird, durch den Sonnenlichtdruck mit 108.000 km/h nach außen gedrückt werden, schrieb Zubrin – erheblich schneller, als sich zwei Sterne bei einer typischen engen Begegnung relativ zueinander bewegen.

Das bedeutet, dass Mikroben den Sprung von unserem System zu einem vorübergehenden Nachbarn schaffen könnten. Und sie könnten dies relativ schnell tun, um eine ausgedehnte Exposition gegenüber schädlicher Strahlung aus dem Weltraum zu vermeiden. (Die Idee, dass das Leben von Welt zu Welt und vielleicht sogar von Sonnensystem zu Sonnensystem gesprungen ist, wird als Panspermie bezeichnet. Es gibt mehrere Varianten. Einige Wissenschaftler glauben beispielsweise, dass das Erdenleben absichtlich von intelligenten Außerirdischen gesät wurde – ein bekanntes Konzept als gerichtete Panspermie.)

'Außerdem könnte das ausgestoßene Material, selbst wenn es das vorbeiziehende Sonnensystem nicht trifft, in der Oort-Wolke des Heim-Sonnensystems eingefangen werden', schrieb Zubrin. „Solche Materialien sowie Staubpartikel, die Mikroben enthalten, die zuvor durch den Druck des Sonnenlichts nach außen getrieben wurden, könnten für lange Zeit in Oort-Wolken-Objekten tiefgefroren unter effektiver Eisabschirmung gelagert werden, bis eine spätere Begegnung mit einem anderen vorbeiziehenden Sternsystem dazu führt, dass es zu diesem Zeitpunkt freigegeben und übertragen werden.'

Unsere Sonne ist massereicher als 90% der Sterne in der Milchstraße, daher ist unsere Oortsche Wolke ausgedehnter als die meisten anderen. Dies bedeutet, dass wir bei den meisten stellaren Begegnungen der dominierende Spender waren und etwa dreimal mehr Kometenbombardierungen auf andere Sonnensysteme lieferten, als wir selbst erhalten, sagte Zubrin.

Die Gesamtauswirkung dieser Ergebnisse ist aufregend für Astrobiologen und alle anderen, die hoffen, dass das Erdenleben nicht allein im Universum ist.

»Die Galaxie wurde mit Leben gesät, wenn auch aus keiner anderen Quelle als der Erde«, sagte Zubrin.

Mike Walls Buch über die Suche nach außerirdischem Leben ' Dort draußen ' (Grand Central Publishing, 2018; illustriert von Karl Tate ), ist jetzt draußen. Folge ihm auf Twitter @michaeldwall . Folge uns auf Twitter @spacedotcom oder Facebook .