Фосфор – ключевой ингредиент жизни в том виде, в котором мы его знаем – считался относительно редким в космосе. Но теперь астрономы обнаружили удивительное количество вещества на окраинах галактики, что позволяет предположить, что жизнь может быть более распространена в космосе.
Для жизни на Земле необходимы шесть важнейших элементов: азот, углерод, водород, кислород, фосфор и сера (NCHOPS). Большинство из них относительно легко найти, поскольку они уносятся в космос, когда обычные маломассивные звезды достигают конца своей жизни. Между тем фосфор встречается гораздо реже и поэтому обычно считается ограничивающим фактором для жизни во Вселенной.
«Чтобы создать фосфор, необходимо какое-то сильное событие», — сказала Люси Зюрис, автор исследования. «Считается, что фосфор создается в результате взрывов сверхновых. Другими словами, если вы собираетесь найти жизнь, вам лучше быть рядом со сверхновой, если это действительно единственный источник, где создается фосфор». Но в новом исследовании астрономы обнаружили фосфор там, где его «не должно» быть, что указывает на неизвестные механизмы образования фосфора, который может оказаться более распространенным, чем мы предполагали.
Команда использовала радиотелескопы в Аризонской радиообсерватории и IRAM в Испании, чтобы наблюдать молекулярное облако под названием WB89-621. И действительно, они обнаружили характерные признаки монооксида фосфора и нитрида фосфора. Это облако расположено примерно в 74 000 световых лет от центра Млечного Пути, что почти в два раза дальше, чем ранее обнаруживался фосфор. Там, на окраине галактики, просто недостаточно материи для формирования массивных звезд, которые после смерти продолжают производить фосфор.
Так как же оно туда попало? Ранее предложенные механизмы включают в себя «галактические фонтаны», которые направляют его из центра и разбрызгивают по всему диску. Но сейчас доказательств, подтверждающих эту теорию, было найдено мало, и даже если бы они существовали, мало вероятно, что фонтаны распространятся намного дальше чем предполагалось. Вместо этого команда предполагает, что звезды с низкой и средней массой могут производить фосфор, отделяя нейтроны от атомов углерода и добавляя их к атомам кремния.
«Это было теоретически постулировано и, возможно, могло бы объяснить еще один источник фосфора помимо сверхновых, и я думаю, что сейчас у нас есть убедительные доказательства, подтверждающие это», — сказал Зюрис.
Другие команды нашли свидетельства наличия звезд, богатых фосфором, что тоже может способствовать этому. Это астрохимическое открытие может иметь серьезные последствия для инопланетной жизни. Предполагалось, что относительная редкость фосфора наложила бы жесткие ограничения на распространенность жизни во Вселенной. Но если его можно найти по всей нашей галактике, возможно, мы преждевременно исключаем многообещающие планеты.
«Чтобы планета была пригодна для жизни в том виде, в каком мы ее знаем, у вас должны быть все элементы NCHOPS, и их присутствие определяет галактическую обитаемую зону», — сказал Зюрис. «С нашим открытием фосфора на краю галактики, потенциально обитаемая зона расширяется до самой окраины галактики».
