복잡한 생명체가있는 환경에 너무 가까우면 감마선 폭발이 그 생명의 운명을 초래할 수 있습니다. 그러나 GRB가 우리가 아직 우주에서 다른 문명의 증거를 찾지 못한 이유 일 수 있습니까? “모든 사람은 어디에 있습니까?”라는 큰 질문에 답할 수 있도록 스페인과 이스라엘의 물리학 자들은 GRB에 의해 멸종 위험이 낮 으면서 복잡한 생명체가 지속될 수있는 기간과 공간을 좁혔습니다.
GRB는 우주에서 가장 격렬한 사건 중 하나입니다. 천체 물리학 자들은 그들의 강도에 놀랍니다. 그 중 일부는 우주 전체를 잠깐 동안 비출 수 있습니다. 지금까지 그들은 놀라운 멀리 떨어진 사건으로 남아있었습니다. 그러나 새로운 논문에서 물리학 자들은 GRB가 삶이 언제 어디서 지속되고 진화 할 수 있는지, 잠재적으로 지능적인 삶으로 제한 할 수있는 방법을 평가했다.
그들의 논문에서, "우주에서의 생명 멸종에 대한 GRB의 역할"저널에 게재 과학히브리 대학교의 피란 박사와 바르셀로나 대학교의 지 메네즈 박사는 감마선 폭발에 대해 알려진 것을 먼저 고려합니다. 별과 은하의 금속성은 전체적으로 GRB의 주파수와 직접 관련이 있습니다. 금속성은 별 또는 전체 은하의 함량에있어서 수소 및 헬륨 이외의 원소가 풍부하다. 금속이 많을수록 GRB의 빈도가 줄어 듭니다. 금속 함량이 낮은 은하들은 GRB의 주파수가 높아지기 쉽다. 연구진은 이전 연구를 참조하여 관측 데이터에 따르면 GRB가 일반적으로 은하의 별 형성 속도와 관련이 없음을 보여주었습니다. 거대한 별을 포함하여 별을 형성하는 것이 GRB의 빈도 증가에 가장 중요한 요소는 아닙니다.
운명에 따라, 우리는 은하수와 같은 높은 금속 함량 은하에 산다. Piran과 Jimenez는 은하수에서 GRB의 빈도가 사용 가능한 최신 데이터를 기준으로 낮음을 보여줍니다. 좋은 소식입니다. 은하계 또는 은하계 내에 태양계를 배치하는 것이 더 중요합니다.
이 논문은 50 %의 확률로 치명적인 GRB는 지난 5 억년 동안 지구 근처에서 발생했습니다. 항성계가 은하 중심에서 13,000 광년 (4 킬로 파섹) 내에 있으면 확률은 95 %로 증가합니다. 효과적으로, 이것은 모든 은하의 가장 밀도가 높은 지역이 GRB에 너무 취약하여 복잡한 생명체가 지속되도록한다.
지구는 은하계 중심에서 8.3 킬로 파섹 (27,000 광년)에 위치하고 있으며 천체 물리학 자들의 연구는 5 억 년 동안 치명적인 GRB가 10 킬로 파섹을 넘어서야 50 % 아래로 떨어지지 않을 것이라고 결론 내렸다. 32,000 광년). 지구의 확률은 가장 유리하지는 않았지만 분명히 충분했습니다. 중심에서 멀리 떨어진 스타 시스템은 삶이 발전하고 진화하기에 더 안전한 곳입니다. 큰 은하의 별이 낮은 저밀도 영역 만이 감마선 폭발로 인한 피해를 막아줍니다.
이 논문은 우주 전체에 걸친 GRB의 영향에 대한 그들의 평가를 설명하면서 계속된다. 그들은 은하의 약 10 %만이 GRB 사건이 우려 될 때 삶에 도움이되는 환경을 가지고 있다고 말한다. 이전 연구와 새로운 데이터에 따르면, 은하 (그들의 별)는 태양의 30 %의 금속성 함량에 도달해야하며, 은하의 직경은 최소 4 킬로 파섹 (13,000 광년)이어야 위험을 낮출 수있었습니다. 치명적인 GRB. 단순한 삶은 반복되는 GRB에서도 살아남을 수 있습니다. 더 높은 생명체 형태로 진화하는 것은 대량 멸종에 의해 반복적으로 철회 될 것입니다.
피란과 지 메네즈의 연구는 우주 상수와의 관계를 보여준다. 시간이 지남에 따라 별 내부의 금속성은 낮아졌습니다. 수십억 년에 걸친 수년간의 별 형성 이후에만 은하 내에 더 무거운 원소가 축적되었습니다. 그들은 해파리에서 인간에 이르기까지 지구와 같은 복잡한 생명체가 우주보다 초기에 50 억 년 전 또는 그보다 더 긴 우주적 적색 이동 인 Z> 0.5 이전에 발전 할 수 없었다고 결론 지었다. 또한 분석에 따르면 지구는 지난 50 억 년 동안 치명적인 GRB를 경험할 확률이 95 % 인 것으로 나타났습니다.
인근 GRB가 삶에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대한 질문이 수십 년 동안 제기되었습니다. 1974 년 컬럼비아 대학교의 Malvin Ruderman 박사는 지구의 오존층과 지상 생명체에 대한 근처 초신성의 결과를 고려했습니다. 그의 후속 연구는 우주 광선이 오존층의 고갈, 표면에 도달하는 태양 자외선의 배가, 지구 기후의 냉각, 생물학적 시스템에 영향을 미치는 NOx 및 강우의 증가로 이어질 것이라고 결정했다. 예쁜 사진이 아닙니다. 오존층의 손실은 대기 변화와 방사선 노출의 도미노 효과로 이어지고 생태계의 붕괴로 이어질 것입니다. GRB는 4 억 5 천만 년 전에 Ordovician 시대 말에 대량 멸종의 원인으로 여겨진다. 지구의 역사에서 이것의 원인과 다른 여러 가지 멸종 사건에 대한 논쟁이 여전히 남아 있습니다.
본 논문은 간주되는 것에 중점을 둔다 긴 GRB – lGRB – 반대로 몇 초 지속짧은 1 초 이하의 GRB. 긴 GRB는 초신성에서 볼 수있는 것과 같은 거대한 별의 붕괴로 인한 것으로 생각되는 반면, sGRB는 중성자 별 또는 블랙홀의 충돌로 인한 것입니다. 원인에 대한 불확실성이 남아 있지만 GRB가 길수록 훨씬 더 많은 양의 에너지가 방출되며 복잡한 생명체가있는 생태계에 가장 위험합니다.
이 논문은 우주 내에서 복잡한 삶을 발전시킬 수있는 시간과 공간을 좁 힙니다. 약 140 억 년 동안 우주의 시대에 걸쳐, 지난 50 억 년만이 복잡한 삶의 창조에 도움이되었습니다. 또한 지난 50 억 년 안에 은하의 10 %만이 그러한 환경을 제공했다. 그리고 더 큰 은하에서만, 외곽 지역 만이 감마선 폭발에 치명적인 노출을 피하는 데 필요한 안전한 거리를 제공했습니다.
이 연구는 우리 태양계가 복잡한 삶의 발달을 허용하기위한 이상적인 조건에 얼마나 잘 맞는지를 보여줍니다. 우리는 은하계 은하 중심에서 상당히 멀리 떨어져 있습니다. 약 46 억 년에 이르는 태양계의 시대는 50 억 년의 안전 지대 내에 있습니다. 그러나, 다른 많은 별들의 시스템들에있어서, 지금은 얼마나 많은 것들이 우주 전체에 존재하는 것으로 여겨지지만 – 은하수에서 수억 억, 우주 전체에 몇 조가 있습니다 – 아마도 GRB로 인한 삶의 방식 일 것입니다. 이 연구는 감마선 버스트의 영향을 고려할 때 지능적 생활을 포함한 복잡한 생활이 덜 일반적 일 수 있음을 나타냅니다.
참고 문헌 :
우주에서의 생명 멸종에 대한 GRB의 역할, Tsvi Piran, Raul Jimenez, Science, 2014 년 11 월, 사전 인쇄
