Все больше и больше кажется, что возникновение и существование жизни на Земле — результат счастливого стечения обстоятельств. Согласно новому анализу истории Млечного Пути, лучшее время и место для возникновения жизни не на Земле и не сейчас, а более 6 миллиардов лет назад на окраинах галактики.

Это местоположение в пространстве и времени предоставило бы обитаемому миру лучшую защиту от гамма-всплесков и сверхновых, которые пронизывали космос смертоносным излучением.

Примерно 4 миллиарда лет назад центральные регионы галактики (включая Солнечную систему) стали более безопасными, чем окраины — достаточно безопасными для появления жизни.

«Наша работа показывает, что еще 6 миллиардов лет назад, за исключением периферийных областей Млечного Пути, где было относительно мало планет из-за высокого звездообразования и низкой металличности, планеты были подвержены множеству взрывных событий, способных вызвать массовое вымирание», объяснил астроном Риккардо Спинелли из Университета Инсубрии и Национального института астрофизики (INAF) в Италии.

Космические взрывы — это не шутки. Невероятно энергичные события, такие как всплески гамма-излучения и сверхновые, посылают космическое излучение в космос; настолько сильное, что оно может быть смертельным для жизни.

Земля тоже не была застрахована. Массовые вымирания на протяжении всей нашей истории были связаны со сверхновыми, включая вымирание в конце плиоцена 2,6 миллиона лет назад и вымирание в конце девона 359 миллионов лет назад. Гамма-всплески, встречаются гораздо реже, но гораздо мощнее сверхновых, также будут разрушительными.

Оба события связаны с жизненными циклами звезд. Сверхновые возникают, когда массивная звезда достигает конца своей продолжительности жизни на главной последовательности, или когда аккрецирующий белый карлик материал становится нестабильным, повторно воспламеняется и переходит в безудержный синтез. Оба сценария приводят к массовому взрыву звездного вещества в космосе.

Считается, что гамма-всплески излучаются звездами, коллапсирующими в нейтронные звезды или черные дыры, и мы знаем, что они могут произойти при слиянии нейтронных звезд. На самом деле мы никогда не видели ни одного в Млечном Пути; те, что мы обнаруживаем, происходят из других галактик, находящихся на расстоянии миллионов световых лет от нас, — это самые мощные электромагнитные события во Вселенной.

Ученые считают, что гамма-всплеск 450 миллионов лет назад мог спровоцировать массовое вымирание ордовиков еще до появления динозавров.

Чтобы найти самые безопасные места для жизни, исследовательская группа тщательно смоделировала эволюционную историю Млечного Пути, уделяя внимание появлению регионов, которые, были подвержены сверхновым или активности гамма-всплесков.

Модель предсказывала, что внутренние области галактики сформировались бы быстрее, чем окраины; следовательно, внутренний Млечный Путь был бы намного более активен как в звездообразовании, так и в космических взрывах. Со временем скорость звездообразования во внутренней области замедлилась, но увеличилась во внешних областях галактики.

Молодая Вселенная была заполнена в основном водородом и гелием — газами, из которых возникли первые звезды. Более тяжелые элементы возникли в результате звездного слияния ядер; и тяжелых элементов, оставшихся от взрывов сверхновых.

По мере того как звезды умирали, центральная область Млечного Пути становилась насыщеннее более тяжелыми элементами и металлами.

В свою очередь, это уменьшило частоту гамма-всплесков, сделав центральную область — на расстоянии примерно от 6500 до 26000 световых лет от центра Галактики — более безопасной, чем раньше.

«Мы отмечаем, что само существование жизни на планете Земля сегодня демонстрирует, что массовые вымирания не обязательно исключают возможность сложного развития жизни», — написали исследователи в своей статье.

«Напротив, массовые вымирания, происходящие в правильном темпе, могли сыграть решающую роль в эволюции сложных форм жизни на нашей планете».