я новые захватывающие направления исследований в нашем стремлении понять наше происхождение и наше место во Вселенной», — говорит Макаледи.

Исследовательская группа, состоящая из астрофизиков и геобиологов, изучила идею о том, что ранняя Земля изначально была слишком суровой для многих форм жизни. Эволюционные этапы происходили только тогда, когда глобальная среда становилась подходящей. Например, ключевым событием в эволюции Земли стал процесс насыщения кислородом, вызванный фотосинтезирующими микробами и бактериями. Это создало атмосферные условия, необходимые для возникновения сложной жизни, объясняет Дэн Миллс, постдокторский исследователь из Мюнхенского университета и ведущий автор статьи.

«Мы утверждаем, что для существования разумной жизни, возможно, не требуется череда удач», — говорит Миллс, который работал в лаборатории астробиологии Макаледи в Университете штата Пенсильвания в качестве студента-исследователя. Люди появились не «рано» или «поздно» в истории Земли, а «вовремя», когда для этого были необходимые условия. Возможно, это лишь вопрос времени, и, возможно, на других планетах эти условия достигаются быстрее, чем на Земле, а на других планетах для этого требуется еще больше времени.

В исследовании выдвигается идея о том, что обитаемость Земли сменялась последовательностью «окон обитаемости» — периодов, когда условия становились благоприятными для жизни. Эти сдвиги контролировались такими факторами, как доступность питательных веществ, температура поверхности моря, соленость океана и уровень кислорода в атмосфере. Исследователи пришли к выводу, что Земля лишь недавно стабилизировалась до состояния, способного поддерживать сложную жизнь.

«Мы придерживаемся мнения, что вместо того, чтобы основывать свои прогнозы на продолжительности жизни Солнца, нам следует использовать геологическую шкалу времени, поскольку именно столько времени требуется для изменения атмосферы и ландшафта», — говорит Джейсон Райт, профессор астрономии и астрофизики в Университете штата Пенсильвания и соавтор статьи.

«Это нормальные временные масштабы для Земли. Если жизнь эволюционирует вместе с планетой, то она будет развиваться в планетарном масштабе времени и планетарными темпами».

В будущем исследователи планируют проверить альтернативную модель, которая поставит под сомнение уникальность предложенных эволюционных «трудных шагов». Их следующие проекты будут связаны с изучением атмосфер экзопланет на предмет наличия биосигнатур, таких, как кислород, а также с изучением того, как экологические факторы — в том числе низкий уровень кислорода и изменение температуры — влияют на эволюцию жизни. Изучая, как одноклеточные и многоклеточные организмы приспосабливаются к этим условиям, они стремятся определить, насколько сложными на самом деле являются ключевые эволюционные переходы.

«Эта новая точка зрения позволяет предположить, что возникновение разумной жизни может быть не таким уж и далеким шансом», — говорит Райт.

«Вместо серии невероятных событий эволюц

Разумная жизнь может быть более распространенной, чем мы думали, предполагает новое исследование👽*🛸***
Новое исследование, проведенное в Университете штата Пенсильвания, ставит под сомнение давно устоявшееся мнение о том, что разумная жизнь редка, и предполагает, что она может быть более вероятной, чем предполагалось ранее.

В 1961 году астрофизик Фрэнк Дрейк представил уравнение Дрейка — математическую схему, разработанную для оценки вероятности существования технологически развитых цивилизаций в Млечном Пути и их потенциала для общения. Это уравнение ознаменовало серьезный сдвиг в восприятии человечеством своего места в космосе.

К 2023 году достижения в области изучения экзопланет, астробиологии и исследований SETI привели к уточнению первоначальной формулы Дрейка. Среди них канадский астрофизик Сара Сигер представила альтернативное уравнение, ориентированное не только на разумную жизнь, но и на обнаружение биосигнатур — химических индикаторов биологической активности.

Ранее физики-теоретики подходили к этому вопросу по-другому. В 1983 году физик Брэндон Картер предложил модель «трудных шагов», которая утверждала, что жизнь встречается крайне редко из-за серии невероятных эволюционных скачков — «трудных шагов», — необходимых для возникновения сложных организмов. Картер предположил, что последовательность эволюционных этапов на Земле была исключительно маловероятной. Новое исследование Университета штата Пенсильвания пересматривает эту модель, предлагая новый взгляд на идею о том, что жизнь может быть более распространенной, чем первоначально предполагал Картер.

Помимо математических формул, ученые давно изучают возможность обитаемости планет, используя концепцию «Зона обитаемости» — областей вокруг звезд, где условия «в самый раз» для жидкой воды и, возможно, жизни. Хотя этот термин получил широкое распространение в 1990-х и 2000-х годах, впервые его ввел Стивен Х. Доул в своей книге 1964 года «Планеты, пригодные для обитания человека», опубликованной корпорацией RAND.

Доул рассматривал такие факторы, как температура, атмосфера и наличие жидкой воды при определении пригодности планет для обитания. Совсем недавно Сара Сигер расширила эти идеи, представив класс миров-гигантов — экзопланет с богатой водородом атмосферой и обширной поверхностью, покрытой океаном, на которых потенциально может существовать жизнь.

Теперь, в своей недавней работе, исследовательская группа в составе Дэниела Б. Миллса, Дженнифер Л. Макаледи, Адама Фрэнка и Джейсона Т. Райта проводит переоценку модели «трудных шагов», критически рассматривая некоторые из ее основных предположений с точки зрения исторической геобиологии.

«Это значительный сдвиг в наших представлениях об истории жизни», — говорит Дженнифер Макаледи, профессор геонаук в Университете штата Пенсильвания и соавтор новой работы.

Исследование «предполагает, что эволюция сложной жизни может быть в меньшей степени связана с удачей и в большей — с взаимодействием между жизнью и окружающей средой, открыва

вязанного с максимальной светимостью аккреционного диска черной дыры и скорости поглощения материи). Это означает, что черная дыра росла чрезвычайно быстро.

Открытие, по мнению его авторов, позволяет не только лучше понять эволюцию галактик и рост черных дыр в ранней Вселенной, но может привести к пересмотру моделей, которые предсказывают ограниченную активность радиоджетов из-за взаимодействия с реликтовым излучением.

Выводы исследовательской группы также не исключают более значимую роль струй в формировании ранней Вселенной. Дальнейшие наблюдения астрономы намерены провести с помощью радиотелескопов нового поколения, таких как Square Kilometre Array (SKA), которые позволят изучить «детство» Вселенной с беспрецедентной детализацией.

Древний квазар выбросил радиоджеты длиннее нашей Галактики?****
Сверхмассивные черные дыры, расположенные, как считается, в центрах практически всех галактик, формируют аккреционный диск из окружающего их вещества. При падении материи из аккреционных дисков на черные дыры, часть ее выбрасывается со стороны обоих полюсов космических «монстров», создавая узкие струи плазмы, также известные как джеты. Они вырываются из окрестной черных дыр с околосветовой скоростью, а их протяженность может достигать многих световых лет.

Например, ранее обнаруженный астрофизиками Порфирион — два потока заряженных частиц протяженностью 23 миллиона световых лет — может оказывать влияние на распределение материи и магнитных полей в так называемой космической паутине.

Однако результаты нового исследования, представленного на сервере препринтов Корнеллского университета (США), показали, что чрезвычайно яркий квазар J1601+3102, который астрономы видят таким, каким он был приблизительно 12,5 миллиарда лет назад, испускает мощные радиоджеты протяженностью более 200 тысяч световых лет.

Ранее подобное не считалось возможным: до этого открытия астрономы полагали, что плотное реликтовое излучение (равномерно заполняющее Вселенную тепловое излучение, которое возникло в эпоху первичной рекомбинации водорода) на высоких красных смещениях отнимает у струй энергию и предотвращает их дальнейшее распространение от родительских галактик.

Но два радиоджета — массивных выброса энергии и частиц — по обе стороны от центральной черной дыры квазара, наблюдаемого на частоте 144 МГц с субсекундным разрешением с помощью радиотелескопа LOFAR (Low Frequency Array), эту потерю преодолели.

Международная исследовательская группа под руководством астронома Анниек Джоан Глудеманс (Anniek Joan Gloudemans) из Обсерватории Джемини предположила, что причина наблюдаемого явления в том, что условия окружающей среды во время формирования квазара были благоприятными и позволили избежать колоссальной потери энергии. Отметим, J1601+3102 сформировался во Вселенной, когда ее возраст не превышал миллиарда лет.

«Считалось, что такие протяженные радиоджеты в ранней Вселенной подавлялись из-за взаимодействия с реликтовым излучением. Однако теперь мы наблюдаем струю, которая достигла огромных размеров. Открытие ставит под сомнение наше понимание формирования этих структур», — объяснил Глудеманс.

Чтобы изучить ультрафиолетовый спектр квазара и оценить массу его центральной сверхмассивной черной дыры, команда ученых использовала ближний инфракрасный спектрограф Джемини (GNIRS).

Результаты показали, что масса космического «монстра» составила около 450 миллионов масс нашего Солнца — относительно скромный размер по сравнению с другими известными удаленными квазарами. Это, по мнению астрономов, свидетельствует о том, что особо сверхмассивные черные дыры не обязательное условие для создания мощных джетов.

Более того, этот необычный квазар аккрецировал материю почти на половине предела Эддингтона (порога, с