Ahli astrofisika terkenal, profesor di Universitas Harvard Avi Loeb baru-baru ini mengajukan hipotesis yang agak fantastis yang menggeser awal biogenesis ke masa bayi Semesta: dia percaya bahwa pulau-pulau kehidupan individu dapat muncul ketika alam semesta baru berusia 15 juta tahun. Benar, "kehidupan pertama" ini ditakdirkan untuk menghilang dengan cepat (menurut standar kosmik - hanya dalam 2-3 juta tahun) yang hampir tak terelakkan.
Bahan
“Model kosmologis standar sangat mencegah kehidupan muncul sedini ini,” kata Avi Loeb. - Bintang-bintang pertama di wilayah ruang angkasa yang dapat diamati meledak kemudian, ketika usia alam semesta sekitar 30 juta tahun. Bintang-bintang ini menghasilkan karbon, nitrogen, oksigen, silikon, dan elemen lain yang lebih berat dari helium, yang bisa menjadi bagian dari planet padat pertama yang mirip Bumi yang terbentuk di sekitar bintang generasi kedua. Namun, kemunculan bintang generasi pertama lebih awal dari awan molekul hidrogen dan helium, yang menebal dalam kelompok materi gelap, juga dimungkinkan - usia alam semesta saat ini sekitar 15 juta tahun. Benar, diyakini bahwa kemungkinan cluster semacam itu sangat kecil.
Namun, menurut Profesor Loeb, data astronomi observasi memungkinkan kita untuk berasumsi bahwa wilayah terpisah dapat muncul di Alam Semesta, di mana bintang-bintang pertama berkobar dan meledak jauh lebih awal daripada yang ditetapkan Model Standar. Produk dari ledakan ini terakumulasi di sana, mempercepat pendinginan awan molekul hidrogen dan dengan demikian menstimulasi munculnya bintang generasi kedua. Ada kemungkinan bahwa beberapa dari bintang-bintang ini dapat memperoleh planet berbatu.
Avi Loeb, profesor astrofisika di Universitas Harvard: “Agar kehidupan muncul, panas saja tidak cukup; Anda juga membutuhkan kimia dan geokimia yang sesuai. Tapi di planet berbatu muda, mungkin ada cukup air dan zat yang dibutuhkan untuk sintesis makromolekul organik yang kompleks. Dan tidak jauh dari sini menuju kehidupan nyata. Jika skenario seperti itu tidak mungkin terjadi, itu masih bukan tidak mungkin. Namun, hampir tidak mungkin untuk menguji hipotesis ini di masa mendatang. Sekalipun di alam semesta di suatu tempat terdapat planet kelahiran super awal, maka dalam jumlah yang sangat kecil. Tidak jelas bagaimana menemukannya, dan bahkan lebih tidak jelas bagaimana menyelidiki jejak biogenesis."
Hangat dan nyaman
Video promosi:
Tetapi unsur yang lebih berat dari helium saja tidak cukup untuk memunculkan kehidupan - kondisi yang nyaman juga diperlukan. Kehidupan duniawi, misalnya, sangat bergantung pada energi matahari. Pada prinsipnya, organisme pertama dapat muncul dengan bantuan panas internal planet kita, tetapi tanpa pemanas matahari, organisme tidak akan mencapai permukaan. Tetapi 15 juta tahun setelah Big Bang, pembatasan ini tidak berlaku. Suhu radiasi relik kosmik lebih dari seratus kali lebih tinggi daripada saat ini 2,7 K. Sekarang suhu maksimum radiasi ini turun pada panjang gelombang 1,9 mm, itulah sebabnya disebut gelombang mikro. Dan kemudian menjadi inframerah dan bahkan tanpa partisipasi cahaya bintang bisa memanaskan permukaan planet ke suhu yang cukup nyaman untuk kehidupan (0-30 ° C). Planet-planet ini (jika ada) bahkan dapat mengorbit menjauh dari bintangnya.
Hidup pendek
Namun, kehidupan yang sangat awal praktis tidak memiliki kesempatan untuk bertahan hidup dalam waktu yang lama, apalagi evolusi yang serius. Radiasi peninggalan dengan cepat mendingin saat alam semesta mengembang, dan durasi pemanasan permukaan planet, yang menguntungkan bagi kehidupan, tidak melebihi beberapa juta tahun. Selain itu, 30-40 juta tahun setelah Big Bang, kelahiran besar-besaran bintang-bintang yang sangat panas dan terang dari generasi pertama dimulai, membanjiri ruang angkasa dengan sinar-X dan sinar ultraviolet yang keras. Permukaan planet mana pun dalam kondisi seperti itu pasti akan disterilkan sepenuhnya.
Secara umum diterima bahwa kehidupan yang kita kenal tidak dapat berasal dari atmosfer bintang, atau raksasa gas seperti Jupiter, atau, terlebih lagi, dalam kehampaan kosmik. Untuk kemunculan kehidupan, dibutuhkan benda-benda angkasa dengan komposisi kimiawi yang kaya, dengan permukaan padat, dengan kolam udara dan dengan penampung air cair. Diyakini bahwa planet-planet semacam itu hanya dapat terbentuk di dekat bintang-bintang generasi kedua dan ketiga, yang mulai terbakar ratusan juta tahun setelah Big Bang.
Prinsip antropik
Hipotesis Avi Loeb dapat digunakan untuk menyempurnakan apa yang disebut prinsip antropik. Pada tahun 1987, peraih Hadiah Nobel bidang fisika Steven Weinberg memperkirakan kisaran nilai untuk energi antigravitasi ruang hampa (sekarang kita mengenalnya sebagai energi gelap), sesuai dengan kemungkinan lahirnya kehidupan. Energi ini, meskipun sangat kecil, mengarah pada perluasan ruang yang semakin cepat, dan karena itu mencegah pembentukan galaksi, bintang, dan planet. Dari sini nampaknya Alam Semesta kita benar-benar disesuaikan untuk kemunculan kehidupan - inilah tepatnya prinsip antropik, karena jika nilai energi gelap hanya seratus kali lebih besar, maka tidak akan ada bintang atau galaksi di Semesta. …
Namun, ini mengikuti hipotesis Loeb bahwa kehidupan memiliki peluang untuk muncul dalam kondisi ketika kepadatan materi barionik di alam semesta sejuta kali lebih besar daripada di zaman kita. Ini berarti bahwa kehidupan dapat muncul meskipun konstanta kosmologis bukan seratus, tetapi satu juta kali lebih tinggi dari nilai aslinya! Kesimpulan ini tidak membatalkan prinsip antropis, tetapi secara signifikan mengurangi kredibilitasnya.
Alexey Levin
