Вчені знайшли нові докази того, що чорні діри можуть сприяти розвитку життя на планетах

Нові дослідження кидають виклик традиційному уявленню про чорні діри як суто руйнівну силу. У нещодавній публікації в The Astrophysical Journal вчені з Дартмутського коледжу та Університету Ексетера дійшли несподіваного висновку: випромінювання від активних галактичних ядер (AGN), які живляться надмасивними чорними дірами, може не лише не знищувати життя на планетах, а навпаки — сприяти його розвитку.

Ключ до цієї теорії — озоновий шар. Відомо, що ультрафіолетове випромінювання розщеплює молекули кисню, з яких потім утворюється озон (O₃), що захищає поверхню планети від небезпечного випромінювання. Моделювання показало: якщо атмосфера планети вже містить певну кількість кисню, AGN-випромінювання може посилити утворення озону, створивши захисний бар'єр для життя.

Це особливо актуально для планет, що вже мають базову біосферу — тобто, життя, яке встигло «вкоренитися». У такому випадку вплив чорної діри може навіть стабілізувати атмосферу і запустити позитивний зворотний зв’язок: більше озону — більше захисту — більше можливостей для розвитку організмів. Дослідники порівнюють це із земною історією, коли мікроорганізми почали насичувати атмосферу киснем, що врешті призвело до утворення озонового шару.

Науковці перевірили цю гіпотезу на комп’ютерних моделях, варіюючи кількість кисню в атмосфері планет, подібних до Землі. Результати показали, що навіть при потужному випромінюванні від AGN озоновий шар міг би сформуватися за лічені дні — достатньо швидко, щоб захистити чинне життя.

Водночас якщо планета ще не має кисню в атмосфері (як рання Земля в архейську епоху), радіація може бути згубною і блокувати зародження біологічних процесів. У таких умовах AGN залишаються вкрай агресивним фактором, що не дає шансів на формування життя.

Дослідження також показало: у щільно упакованих галактиках типу NGC 1277, де зорі набагато ближче до ядра, життя, ймовірно, не має шансів на виживання. Але в більш розріджених галактиках, як наш Чумацький Шлях, де зірки розташовані далі від надмасивного центру, такий сценарій виглядає більш ймовірним.

Автори підкреслюють, що ці відкриття стали можливими завдяки міждисциплінарній співпраці: астрофізики, які досліджують чорні діри, об'єднали зусилля з фахівцями з атмосферного моделювання екзопланет. Ця робота розширює наукове уявлення про «зони придатності» у Всесвіті, демонструючи, що навіть найнебезпечніші космічні явища можуть мати непрямий, але позитивний вплив на умови для життя.