Ultrafialové záření může být ultra důležité při hledání života ve vesmíru

V každodenním životě má ultrafialové záření mimo jiné špatnou pověst vzhledem k tomu, že je zodpovědné za to, že jsme se spálili při opalování a má i další škodlivé vlivy na lidstvo. Avšak někteří vědci se domnívají, že UV záření mohlo hrát rozhodující úlohu při vzniku života na Zemi a může být klíčem k určení, kde hledat život jinde ve vesmíru.

Nová studie, kterou vypracoval Sukrit Ranjan z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), Cambridge, Massachusetts se svými spolupracovníky, předpokládá, že hvězdy typu červeného trpaslíka nemohou produkovat dostatečné množství ultrafialového záření k nastartování biologických procesů velmi dobře známých na naší planetě. Například určitá úroveň UV záření by mohla být nutná pro vznik ribonukleových kyselin – molekul potřebných pro všechny formy známého života.

„To by bylo podobné jako mít hromadu dřeva a třísky na podpal a chtít rozdělat oheň, avšak nemít zápalky,“ říká Sukrit Ranjan. „Náš výzkum ukázal, že správné množství UV záření může být takovou zápalkou, která zažehne život v podobě, jak jej známe.“

Výzkum je zaměřen na studium červených trpasličích hvězd, které jsou menší a méně hmotné než Slunce, a na planety, které kolem nich obíhají. V poslední době bylo několik planetárních soustav s potenciálními obyvatelnými zónami, kde na planetách může existovat kapalná voda, objeveno u červených trpaslíků, jako je například Proxima Centauri, TRAPPIST-1 či LHS 1140.

Při použití počítačových modelů a známých vlastností červených trpaslíků autoři odhadli, že povrch kamenných planet v potenciálně obyvatelných zónách v okolí červených trpaslíků by obdržel 100× až 1000× menší dávku ultrafialového záření, než může být potřebné pro vznik života, jako tomu bylo na mladé Zemi. Chemické pochody, které jsou závislé na UV záření, mohou být zredukovány na velmi nízkou úroveň a pokud vůbec začnou, mohou probíhat mnohem pomalejším tempem, než v raném období planety Země a možná se tak opozdí nástup života.

„Potřebujeme mít dostatek ultrafialového záření ke spuštění procesu vzniku života, avšak ne příliš mnoho, aby nedošlo k narušení a odstranění planetární atmosféry,“ říká spoluautor Robin Wordsworth z Harvard School of Engineering and Applied Science.

Předešlé studie ukázaly, že na hvězdách typu červeného trpaslíka v soustavách, jako je například TRAPPIST-1, může docházet k výbuchům doprovázeným dramatickým výronem ultrafialového záření. Pokud se při těchto výronech uvolní příliš mnoho energie, mohla by být silně narušena atmosféra a poškozen život na případných planetách. Na druhou stranu výrony UV záření mohou poskytnout dostatek energie k vyrovnání nižších úrovní ultrafialového světla stabilně vyzařovaných hvězdou.

„Stále je ještě před námi hodně práce v laboratořích i jinde, abychom přesně zjistili, jak různé faktory včetně UV záření ovlivňují proces vzniku života,“ říká Dimitar Sasselov, rovněž z CfA, spolupracovník při výzkumu. „Rovněž musíme zjistit, zda život může vzniknout i za působení mnohem nižší dávky ultrafialového záření v porovnání s tím, jaké máme zkušenosti na Zemi.“

O studium této otázky je intenzivní zájem, protože hvězdy typu červeného trpaslíka představují velmi přesvědčivé kandidáty na objevení předpokládaných planet obdařených životem včetně hvězd již zmiňovaných výše. Až připravovaný kosmický dalekohled James Webb Space Telescope a pozemní teleskop Giant Magellan Telescope začnou v nejbližších letech pozorovat, budou astronomové potřebovat dostatek informací o možných kandidátech a nejlepších objektech za účelem hledání života mimo naši Sluneční soustavu.

Zdroj:

https://www.cfa.harvard.edu/news/2017-27 a https://phys.org/news/2017-08-ultraviolet-ultra-important-life.html

autor: František Martinek