Składnik życia odnaleziony na obrzeżach galaktyki

Korzystając z radioteleskopów, naukowcy z University of Arizona (USA), w oddalonej o 74 tys. lat świetlnych molekularnej chmurze, znaleźli jeden z podstawowych budulców życia - fosfor, w postaci tlenku i azotku.

Według dotychczasowych założeń pierwiastek ten miał być produkowany w czasie jądrowej fuzji, zachodzącej we wnętrzach bardzo masywnych gwiazd, które, jak się uważa, nie występują w zewnętrznych rejonach Drogi Mlecznej. Po prostu materia w tych rejonach jest zbyt rzadka, aby takie gwiazdy mogły się narodzić.

Inne składniki życia, takie jak węgiel, tlen, azot - mogą powstawać w mniej masywnych gwiazdach, które występują znacznie powszechniej. Pod koniec swojego istnienia nieduże gwiazdy łagodnie wyrzucają swoją materię w otaczającą je przestrzeń.

„Jednak aby powstał fosfor, potrzebne jest gwałtowne zdarzenie. Uważa się, że produkowany jest on w wybuchach supernowych, a do tego potrzebne są gwiazdy o masie co najmniej 20 Słońc” – wyjaśnia prof. Lucy Ziurys, współautorka badania opisanego w periodyku „Nature”.

„Innymi słowy, jeśli ma powstać życie, potrzebne są supernowe, jeśli rzeczywiście są one jedynym źródłem fosforu” – dodaje.

Odkrycie fosforu na obrzeżach galaktyki, gdzie brakuje dużych gwiazd, świadczy więc o innych drogach do powstania fosforu.

Teoretycznie do zewnętrznych części Drogi Mlecznej fosfor mógłby być transportowany z wewnętrznych rejonów, w tzw. galaktycznych fontannach, które, jak niektórzy uważają, mają unosić się wysoko nad płaszczyznę galaktyki i powracają do jej dysku.

Jednak istnieje niewiele dowodów potwierdzających istnienie takich fontann, a nawet jeśli istnieją, to raczej nie sięgałyby aż tak daleko.

Nawet jeśli by tak się działo, to - zdaniem naukowców - minęło zbyt mało czasu, aby fosfor zdążył dotrzeć do zewnętrznych regionów galaktyki i utworzyć cząsteczki, które udało się zaobserwować.

Badacze zaproponowali więc inny mechanizm. Ich zdaniem w mniejszych gwiazdach pod koniec ich życia mogą powstawać duże ilości neutronów, które dołączają się do jąder krzemu, co prowadzi właśnie do powstania fosforu.

„Ten przewidywany teoretycznie mechanizm mógłby stanowić źródło fosforu, obok supernowych. Myślę, że mamy na to dobre dowody” – mówi prof. Ziurys.

Odkrycie ma podstawowe znaczenie dla poszukiwań podobnych do Ziemi planet, na których mogłoby rozwinąć się życie, gdyż znacząco rozszerza obszar, gdzie takie globy, zawierające wszystkie niezbędne pierwiastki, mogą istnieć.

„Egzoplanety w zewnętrznych częściach galaktyki nie były w pełni brane pod uwagę w poszukiwaniach życia - właśnie ze względu na zakładany brak fosforu. Mamy nadzieję, że jego wykrycie na obrzeżach galaktyki będzie bodźcem do badań dalekich egzoplanet” – mówi współautorka odkrycia, Katherine Gold.

Naukowcy chcą teraz przeskanować inne molekularne chmury w poszukiwaniu tego niezbędnego dla rozwoju życia pierwiastka.