Undersøgelse tyder på, at asteroider kan spille en nøglerolle i at sprede liv

Forestil dig dette:En bakteriebærende asteroide bliver slynget ud fra galaksens centrum og ud i rummets fjerne områder kun for at blive "fanget" af et fjernt solsystem, potentielt bringe liv til en ny verden.

Det lyder måske som pulp science fiction, men beviserne tyder på, at det kan ske langt oftere, end videnskabsmænd nogensinde troede, ifølge Idan Ginsburg.

En postdoc ved Institut for Teori og Beregning, Ginsburg er hovedforfatteren, sammen med post-doc stipendiat Manasvi Lingam og Abraham "Avi" Loeb, Frank B. Baird Jr. professor i videnskab og formand for Astronomiafdelingen, af en undersøgelse, der foretager den mest omfattende beregning nogensinde af sandsynligheden for, at den proces - kendt som "panspermia" - finder sted i Mælkevejen.

Hvad de fandt, Ginsburg sagde, var overraskende:Beregninger viste, at der kan være så mange som 10 billioner objekter på størrelse med asteroide, der bærer liv. Arbejdet antydede også, at der kan være så mange som 100 millioner objekter på størrelse med Saturns måne Enceladus, som er omkring 500 kilometer i diameter, og så mange som 1, 000 objekter på størrelse med jorden, der også bærer liv eller præbiotisk materiale.

"Vi er ikke de første, der har diskuteret dette, men vi er de første til virkelig at se på dette på et sådant detaljeringsniveau, " sagde Ginsburg. "Andre forskere har nævnt muligheden for galaktisk panspermia, men da vi lavede beregningerne fik vi disse meget store værdier. Det tyder på, at dette ikke kun er muligt, det er sandsynligt."

Og selvom det kan virke usandsynligt, at liv - selv de mindste bakterier - kunne overleve under de barske forhold i det dybe rum, Ginsburg sagde, at undersøgelser gentagne gange har vist det modsatte.

"Den største bekymring, folk i lang tid har haft med denne idé, var, at UV-stråling bare ville ødelægge liv, " sagde han. "Men det viser sig, hvis du er skærmet, selv kun et par centimeter, ved sten eller is, det er beskyttelse nok. Der er endnu mere komplekse livsformer, som tardigrader, der kan overleve i rummet - de går simpelthen i dvale. Så vi ved, at mikrober på en planet kan overleve at blive slynget ud i rummet; de kan overleve i rummet og, i teorien, overleve genindtræden for at blive transplanteret fra en planet til en anden."

For at forstå, hvordan processen kan foregå, Ginsburg, Lingam, og Loeb begyndte med at se på centrum af galaksen.

"Vores solsystem er ret stabilt, men der er andre steder – især i centrum af galaksen – hvor tingene er meget mere dynamiske, og genstande kan blive og bliver smidt ud hele tiden, " sagde Ginsburg. "Planeter, planetesimals, kometer, måner, asteroider - alle burde være rigeligt i det galaktiske centrum, så det galaktiske center kan fungere som en mælkebøtte og så disse objekter ud til resten af ​​galaksen."

Den proces, Ginsburg sagde, er drevet af tyngdekraftens slangebøsseeffekt frembragt af det supermassive sorte hul i centrum af galaksen.

"Med et sort hul kan du nemt accelerere tingene til alt fra 1, 000 til over 10, 000 kilometer i sekundet, " sagde han. "Det er hurtigt nok til at rejse på tværs af galaksen, men der er stadig en chance for at et objekt som det kan fanges af et solsystem tættere på kanten af ​​galaksen, så det er muligt at overføre liv over store afstande på relativt kort tid."

Beregner chancerne for at det sker, Ginsburg sagde, var ikke nogen let bedrift.

"Vi tog højde for antallet af stjerner et objekt ville passere igennem, dens hastighed, hvor længe livet kan overleve, objektets størrelse, " sagde han. "Dette er et syvdimensionelt integral - jeg tror ikke, man kunne overveje flere variabler uden at komme ind på noget som strengteori. Dette er ikke kun et tankeeksperiment, det var utrolig matematisk detaljeret - vi tog matematikken, fysikken, og biologien sammen og sammensætte et klart billede af, hvordan dette kan fungere."

Fremadrettet, Ginsburg, Lingam, og Loeb sagde, at der er en række veje at forfølge, men et centralt spørgsmål er, om videnskabsmænd en dag vil være i stand til at observere processen i aktion.

"Det bliver svært, men jeg fortæller folk, at for bare et par årtier siden, videnskabsmænd mente, at det ville være meget udfordrende, hvis ikke umuligt, at finde exoplaneter eller tyngdekraftsbølger, " sagde Ginsburg. "Vi tror, ​​at forhåbentlig, folk vil i sidste ende være i stand til at søge efter tegn på dette, og det ved at studere vores egen galakse, det kan hjælpe os med at forstå livets oprindelse."

Denne historie er offentliggjort med tilladelse fra Harvard Gazette, Harvard Universitys officielle avis. For yderligere universitetsnyheder, besøg Harvard.edu.