I buchi neri sono motori di distruzione su scala cosmica, ma possono anche essere i portatori di vita. Una nuova ricerca sui buchi neri supermassicci suggerisce che le radiazioni che emettono durante la frenesia alimentare possono creare blocchi biomolecolari e persino alimentare la fotosintesi.
Il risultato? Molti più mondi che vagano per la Via Lattea e oltre potrebbero essere adatti alla vita, i ricercatori hanno ipotizzato.
Per il loro nuovo studio, pubblicato il 24 maggio sull'Astrophysical Journal, gli scienziati hanno creato modelli computerizzati per esaminare i dischi radianti di gas e polvere chiamati nuclei galattici attivi, o AGN, che turbinano attorno a buchi neri supermassicci. Alcuni degli oggetti più luminosi dell'universo, la forma AGN come la gravità di un buco nero lega la materia. Mentre la materia vortica attorno a un buco nero, rilascia incredibili quantità di luce e radiazioni.
Dall'inizio degli anni '80, gli scienziati hanno sospettato che questa radiazione avrebbe creato una zona morta attorno a un AGN. Alcuni ricercatori hanno persino proposto che un simile AGN potesse spiegare perché non abbiamo visto alcuna vita extraterrestre complessa verso il centro della Via Lattea. La nostra galassia ha un mostruoso buco nero al centro, chiamato Sagittario A *. Precedenti studi hanno scoperto che entro 3.200 anni luce di un AGN di dimensioni A * del Sagittario, i raggi X e la luce ultravioletta potrebbero spogliare le atmosfere da pianeti simili alla Terra. (La Via Lattea è lunga quasi 100.000 anni luce.)
"La gente ha parlato principalmente degli effetti dannosi", ha detto a Live Science Manasvi Lingam, autore principale dello studio e astronomo dell'Università di Harvard. "Volevamo riesaminare quanto sia dannoso ... e chiederci se c'erano degli aspetti positivi."
I modelli dei ricercatori suggeriscono che i mondi con atmosfere più spesse di quelle della Terra o abbastanza lontani da un AGN per conservare le loro atmosfere potrebbero avere ancora una possibilità di ospitare la vita. A determinate distanze, esiste una zona galattica di riccioli d'oro che riceve la giusta quantità di radiazione ultravioletta.
A questo livello di radiazione, l'atmosfera non verrebbe strappata via, ma la radiazione potrebbe spezzare le molecole, creando composti necessari per la costruzione di proteine, lipidi e DNA - i cardini della vita, almeno come la conosciamo. Per un buco nero delle dimensioni del Sagittario A *, la regione dei Riccioli d'oro si estenderebbe per circa 140 anni luce dal centro del buco nero, dove 1 anno luce è 5,9 trilioni di miglia (9,5 trilioni di chilometri).
Gli scienziati hanno anche esaminato gli effetti delle radiazioni sulla fotosintesi, il processo mediante il quale la maggior parte delle piante utilizza l'energia del sole per creare zuccheri. E AGN emette enormi quantità di quell'ingrediente chiave: la luce. Ciò sarebbe particolarmente importante per le piante su pianeti fluttuanti, che non hanno una stella ospite nelle vicinanze per fornire una fonte di luce. Gli astronomi hanno stimato che potrebbero esserci circa 1 miliardo di tali pianeti canaglia alla deriva nella zona dei riccioli d'oro di una galassia simile alla Via Lattea, secondo Manasvi.
Calcolando l'area su cui AGN potrebbe alimentare la fotosintesi, gli scienziati hanno scoperto che ampie porzioni di galassie, in particolare quelle con buchi neri supermassicci, potevano avere fotosintesi alimentata da AGN. Per una galassia simile alla nostra, questa regione si estenderebbe per circa 1.100 anni luce dal centro della galassia. Nelle piccole e dense galassie chiamate nani ultracompatti, più della metà della galassia potrebbe risiedere in quella zona fotosintetica.
Dando uno sguardo nuovo agli effetti negativi delle radiazioni ultraviolette e dei raggi X in queste zone, gli scienziati del nuovo studio hanno inoltre scoperto che le conseguenze negative di un vicino AGN sono state esagerate in passato. I batteri sulla Terra hanno creato biofilm per proteggersi dai raggi ultravioletti e la vita nelle aree ultraviolette pesanti potrebbe aver sviluppato tecniche simili.
I raggi X e i raggi gamma, che anche gli AGN emettono in quantità enormi, sono prontamente assorbiti da atmosfere simili alla Terra e probabilmente non avrebbero una grande influenza sulla vita, hanno detto i ricercatori.
Gli scienziati hanno stimato che probabilmente gli effetti dannosi delle radiazioni AGN si sarebbero conclusi a circa 100 anni luce da un buco nero di dimensioni del Sagittario A *.
"Osservando ciò che sappiamo della Terra, suggerisce che forse gli effetti positivi sembrano estendersi su una regione più ampia rispetto agli effetti negativi", ha detto Lingam a Live Science. "È stato sicuramente sorprendente."
Nota del redattore: questa storia è stata aggiornata per dire che la Via Lattea è lunga circa 100.000 anni luce, non 53.000 anni luce. Inoltre, quell'anno luce è di circa 5,9 trilioni di miglia (9,5 trilioni di km), non 93 milioni di miglia (150 km), che è la lunghezza di 1 unità astronomica.
