Поиск внеземной жизни, безусловно, является одной из важнейших задач, которую мы, люди, пытаемся решить. Но космос огромен, и мы понятия не имеем, какая его часть на самом деле потенциально обитаема. Что, если бы мы могли сузить диапазон поиска? Мы построили первую «космобиологическую модель», на карту которой нанесли галактики нашей местной группы, и попытались понять, какие их части могут быть обитаемы. Оказалось, что наша собственная галактика может быть не самым благоприятным местом для проживания.

Ингредиенты обитаемости

Опираясь на наше понимание жилых зон галактики, мы предположили, что общая потенциальная обитаемость любой галактики зависит от трех основных астрофизических критериев.

Один из них — просто общее число звезд, имеющих планеты под боком, что грубо связано с размером галактики. Другой — общее число строительных блоков планет и жизни — углерода, кислорода и железа — так называемые астрофизические «металлы». Еще один критерий — негативное влияние взрывов сверхновых, чья мощная (и ядовитая) радиация может потенциально уничтожить образование и эволюцию сложной жизни на планетах поблизости.

Что примечательно, крупнейшее исследование в своем роде, Sloan Digital Sky Survey, показало, что более 150 000 галактик поблизости отвечают трем этим критериям. Эти данные показывают, что крупнейшие галактики располагают наибольшими объемами металлов. Просеивая эти данные мы также обнаружили, что гигантские эллиптические галактики, обладающие более скругленной формой, чем наш Млечный Путь со спиральными рукавами, могут быть более благоприятными для жизни.

Каждая гигантская эллиптическая галактика размером в два раза больше Млечного Пути может содержать в 10 000 раз больше потенциально обитаемых планет земного типа. Результаты, опубликованные в Astrophysical Journal Letters, также показывают, что эти галактики имеют относительно невысокий уровень взрывов сверхновых, что говорит о том, что большинство этих планет остаются вне зоны влияния вредоносной радиации.

Это первые проведенные расчеты, которые обращают внимание на жизнь в космологических масштабах, а не в отдельных галактиках вроде Млечного Пути. Таким образом, эта модель открывает новое направление, расширяя наше понимание обитаемости вокруг отдельных звезд до истинного «космобиологического» контекста, позволяющего нам обсуждать обитаемость целой Вселенной.

Одна из наиболее привлекательных особенностей этой модели заключается в том, что эти данные включают всю историю всех галактик во Вселенной, которую мы наблюдаем вокруг.

Отношение между числом звезд, объемом металлов и уровнем взрывов сверхновых выступает своего рода «отпечатком пальца», уникальным образом идентифицируя образование конкретной галактики. Это ключевая часть информации, которой нам недостает для определения шансов на развитие жизни в конкретной галактике.

В той ли мы галактике?

По всем параметрам, наш Млечный Путь является типичной спиральной галактикой средних размеров, которая делает примерно одну звезду, подобную нашему Солнцу, ежегодно. Учитывая то, что эллиптические галактики гораздо более дружелюбны к появлению обитаемых планет, можно поднять интересный вопрос, не оказалась ли жизнь в нашем Млечном Пути скорее случайностью, чем закономерностью.

Или что наличие жизни хотя бы на одной планете Млечного Пути говорит о том, что те огромные эллиптические галактики и вовсе кишат жизнью?

Плохо то, что ближайшая эллиптическая галактика к Млечному Пути, Maffei1, находится так далеко, что любые радиосигналы, испущенные от этого космического соседа, будут идти к нам 9 миллионов лет. Эксперименты SETI (Поиск внеземного интеллекта) неустанно сканируют небеса в поиска аномальных сигналов, и если мы обнаружим такой сигнал в далеком будущем, он вполне может быть сигналом приветствия от наших не таких уж и ближайших соседей.