Mokslininkai pasiūlė naują požiūrį į tai, kaip dažnai Visatoje gali atsirasti protinga gyvybė ir kokį vaidmenį šiame procese atlieka tamsioji energija. Remdamiesi teoriniais modeliais, jie lygino skirtingas „galimas visatas“ ir priėjo prie išvados, kad mūsų Visata nėra pati palankiausia gyvybei susiformuoti. Vis dėlto toks rezultatas gali reikšti priešingai, nei atrodytų iš pirmo žvilgsnio: protinga gyvybė kosmose gali būti ne išimtis, o ganėtinai dažnas reiškinys.
Tyrėjai analizavo ryšį tarp tamsiosios energijos tankio ir žvaigždžių formavimosi – proceso, nuo kurio tiesiogiai priklauso planetų sistemų susidarymas ir, galiausiai, gyvybės atsiradimo galimybė. Kitaip tariant, jei Visatoje dėl pernelyg spartaus plėtimosi žvaigždės formuotųsi rečiau, sumažėtų ir tikimybė, kad kur nors atsiras gyvybė.
Dar XX a. šeštajame dešimtmetyje amerikiečių astronomas Frankas Drake’as pasiūlė garsiąją Drake’o lygtį, skirtą įvertinti technologinių civilizacijų skaičių Paukščių Tako galaktikoje. Lygtis rėmėsi žvaigždžių formavimosi tempais, planetų paplitimu ir prielaidomis apie gyvybės bei intelekto atsiradimą. Tačiau nuo to laiko iš esmės pasikeitė mūsų supratimas apie Visatą: paaiškėjo, kad didelę jos evoliucijos dalį lemia tamsioji energija – reiškinys, apie kurį Drake’o laikais dar nebuvo žinoma.
Naujas tarptautinės mokslininkų grupės iš Šveicarijos ir Jungtinės Karalystės tyrimas siūlo šią problemą nagrinėti plačiau, įtraukiant tamsiąją energiją kaip vieną svarbiausių fundamentalių veiksnių. Autorių teigimu, tamsiosios energijos tankis gali turėti lemiamą reikšmę tam, kiek sėkmingai Visatoje formuojasi žvaigždės, o kartu – ir tam, kiek dažnai gali atsirasti protinga gyvybė.
2024 m. lapkritį publikuotame moksliniame darbe nagrinėjama tamsiosios energijos tankio ir žvaigždžių formavimosi tarpusavio priklausomybė. Tyrimui vadovavo Durhamo universiteto mokslininkas Daniele Sorini. Pagrindinė prielaida paprasta: be žvaigždžių gyvybė neegzistuoja, o žvaigždžių susidarymo intensyvumas priklauso nuo Visatos plėtimosi spartos.
Kas būtų, jei tamsiosios energijos būtų daugiau ar mažiau?
Jei tamsiosios energijos būtų per daug, erdvė plėstųsi taip greitai, kad gravitacija nebesugebėtų sutelkti medžiagos į galaktikas ir žvaigždžių sistemas. Tokia Visata būtų beveik tuščia, todėl gyvybei joje tiesiog neliktų „statybinės medžiagos“ ir tinkamų struktūrų.
Pasitelkę teorinį modelį, mokslininkai sumodeliavo įvairius hipotetinių visatų scenarijus, kuriuose tamsiosios energijos tankis skiriasi. Tokiu būdu jie tarsi sudarė „galimų visatų“ rinkinį, leidžiantį įvertinti, kokiomis sąlygomis žvaigždžių (o kartu ir potencialiai gyvenamų planetų) galėtų susiformuoti daugiausia.
Rezultatai pasirodė netikėti. Skaičiavimai rodo, kad mūsų Visata nėra pati palankiausia žvaigždžių gausai, taigi ir gyvybės atsiradimo galimybėms. Didžiausias žvaigždžių kiekis, pagal modelį, susiformuotų tokioje Visatoje, kur tamsiosios energijos būtų maždaug dešimt kartų mažiau nei mūsiškėje. Tokiu atveju apie 27 % įprastos (barioninės) medžiagos virstų žvaigždėmis, kai mūsų Visatoje šis rodiklis siekia apie 23 %.
Tai leidžia daryti išvadą, kad sąlygos, kuriomis atsirado žmonija, yra pakankamos, tačiau toli gražu ne idealios. Šį prieštaravimą tyrėjai aiškina antropiniu principu – idėja, kad stebime būtent tokią Visatą, kurioje apskritai įmanoma stebėtojų egzistencija. Kitaip tariant, Visatos savybės mums atrodo „parinktos“ taip, kad joje galėtų atsirasti gyvybė, galinti kelti klausimus apie pačią Visatą.
Antropinis principas ir „ribinis“ Visatos balansas
Panašių įžvalgų jau XX a. pabaigoje laikėsi Nobelio premijos laureatas Stevenas Weinbergas. Jis teigė, kad tamsiosios energijos tankis mūsų Visatoje yra arti kritinės ribos: jei jis būtų pastebimai didesnis, žvaigždžių formavimasis būtų smarkiai apsunkintas arba net neįmanomas. Naujas tyrimas šią idėją praplečia, sistemingai nagrinėdamas daug skirtingų „visatų“, turinčių nevienodus fizinius parametrus.
Tyrėjų vertinimu, apie 99,5 % visų potencialių visatų turėtų gerokai didesnį tamsiosios energijos tankį nei mūsiškė ir būtų gerokai mažiau palankios žvaigždėms bei gyvybei. Vis dėlto, jei tokių visatų būtų itin daug, bendras protingų būtybių skaičius visame „visatų rinkinyje“ teoriškai galėtų būti milžiniškas.
Tokiu požiūriu protinga gyvybė gali būti dažnesnė, nei leistų manyti klasikiniai modeliai, nagrinėjantys tik vieną Visatą ir vieną fizinių konstantų rinkinį. Kartu pabrėžiama, kad šie rezultatai nėra nežemiškų civilizacijų egzistavimo įrodymas ir nėra susiję su neatpažintų skraidančių objektų paieškomis – tai teorinis bandymas suprasti, kaip Visatos plėtimąsi lemiantys veiksniai gali daryti įtaką žvaigždžių bei potencialiai gyvenamų pasaulių gausai.
Ką tai sako apie mūsų vietą kosmose?
Šis tyrimas – bandymas paaiškinti, kodėl mūsų Visata turi būtent tokias savybes, kokias stebime šiandien. Tamsioji energija šiame kontekste pasirodo esanti ne tik paslaptinga kosmologinė dedamoji, bet ir vienas svarbiausių Visatos „gyvybingumą“ netiesiogiai lemiančių veiksnių. Jei daugialypės visatos (multivisatos) idėja būtų teisinga, žmonija galėtų būti tik viena iš daugelio proto formų, atsiradusių tuose pasauliuose, kuriuose fizinės sąlygos leido medžiagai telktis į galaktikas, žvaigždes ir planetas.
Vis dėlto net ir mums artimoje kosminėje aplinkoje tebėra daug neatsakytų klausimų. Naujausi Jupiterio stebėjimai atskleidė, kad didžiausios Saulės sistemos planetos sandara ir kai kurie fiziniai parametrai skiriasi nuo anksčiau priimtų modelių. Tikslesni duomenys apie šios dujinės milžinės dydį ir formą skatina iš naujo vertinti jos struktūrą bei evoliuciją.
Astronomai taip pat nustatė, kad Jupiterio atmosfera gali turėti gilesnius debesų sluoksnius ir kitokią medžiagų sudėtį, nei manyta iki šiol. Tai verčia koreguoti tradicinius aiškinimus apie atmosferoje susidarančius junginius ir turi įtakos platesniam dujinių planetų formavimosi procesų supratimui. Tokie atradimai primena, kad net artimiausi kosminiai objektai vis dar slepia daugybę paslapčių, o tai tik dar labiau sustiprina klausimą, kokia įvairi gali būti gyvybė ir jos aplinka didžiuliame kosmose.
