لمدة قرنين تقريبًا ، افترض العلماء أن الحياة قد توزع في جميع أنحاء الكون بواسطة النيازك والكويكبات والكواكب وغيرها من الأشياء الفلكية. تعتمد هذه النظرية ، المعروفة باسم Panspermia ، على فكرة أن الكائنات الحية الدقيقة والسلائف الكيميائية للحياة قادرة على البقاء من خلال نقلها من نظام نجم إلى آخر.
توسعًا في هذه النظرية ، أجرى فريق من الباحثين من مركز هارفارد سميثسونيان للفيزياء الفلكية (CfA) دراسة بحثت ما إذا كان من الممكن أن تكون بانسبيرميا ممكنة على نطاق المجرة. وفقًا للنموذج الذي ابتكروه ، قرروا أن مجرة درب التبانة بأكملها (وحتى المجرات الأخرى) يمكن أن تتبادل المكونات الضرورية للحياة.
ظهرت دراسة "Galactic Panspermia" على الإنترنت مؤخرًا ويتم مراجعتها للنشر من قِبل الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكية. قاد الدراسة Idan Ginsburg ، وهو باحث زائر في معهد CfA للنظرية والحساب (ITC) ، وشمل Manasvi Lingam و Abraham Loeb - باحث ما بعد الدكتوراه بمركز التجارة الدولية ومدير مركز التجارة الدولية ورئيس فرانك بي بيرد جونيور. العلوم في جامعة هارفارد ، على التوالي.
كما يشيرون إلى دراستهم ، ركزت معظم الأبحاث السابقة على الانزعاج على ما إذا كان يمكن توزيع الحياة من خلال النظام الشمسي أو النجوم المجاورة. وبشكل أكثر تحديدًا ، تناولت هذه الدراسات إمكانية انتقال الحياة بين المريخ والأرض (أو أجسام شمسية أخرى) عبر الكويكبات أو النيازك. من أجل دراستهم ، ألقى جينسبيرغ وزملاؤه شبكة أوسع ، ينظرون إلى مجرة درب التبانة وما بعدها.
وكما قال الدكتور لويب لمجلة الفضاء عبر البريد الإلكتروني ، فقد جاء الإلهام لهذه الدراسة من أول زائر بين النجوم معروف لنظامنا الشمسي - الكويكب "أوموموا:
"بعد هذا الاكتشاف ، كتبت أنا وماناسفي لينغام ورقة حيث أظهرنا أنه يمكن التقاط الأشياء بين النجوم مثل` `أوموموا '' من خلال تفاعل الجاذبية مع المشتري والشمس. يعمل النظام الشمسي بمثابة "شبكة صيد" جاذبية تحتوي على آلاف الأجسام بين النجوم المرتبطة بهذا الحجم في أي وقت. يمكن لهذه الأجسام بين النجوم المرتبطة أن تزرع الحياة من نظام كوكبي آخر وفي النظام الشمسي. إن فعالية شبكة الصيد أكبر لنظام النجوم الثنائية ، مثل Alpha Centauri A و B القريب ، والتي يمكن أن تلتقط أجسامًا كبيرة مثل الأرض خلال حياتها ".
وأضاف جينسبيرغ "نتوقع أن تكون معظم الأشياء صخرية ، ولكن من حيث المبدأ يمكن أن تكون أيضًا جليدية (مخلوقة) في طبيعتها". "بغض النظر عما إذا كانوا صخريين أو جليديين ، يمكن طردهم من نظامهم المضيف والسفر المحتمل على بعد آلاف السنين الضوئية. على وجه الخصوص ، يمكن لمركز المجرة أن يعمل كمحرك قوي لبذر درب التبانة ".
تستند هذه الدراسة إلى بحث سابق أجراه Ginsburg و Loeb و Gary A. Wegner من مختبر Wilder Lab في كلية Dartmouth. في دراسة 2016 نشرت في الإشعارات الشهرية للجمعية الفلكية الملكيةواقترحوا أن مركز درب التبانة يمكن أن يكون الأداة التي يتم من خلالها إخراج النجوم الفائقة السرعة من نظام ثنائي ثم التقاطها بواسطة نظام آخر.
من أجل هذه الدراسة ، أنشأ الفريق نموذجًا تحليليًا لتحديد مدى احتمالية تداول الأشياء بين أنظمة النجوم على مقياس المجرة. كما أوضح لوب:
"في الورقة الجديدة ، حسبنا عدد الأجسام الصخرية التي يتم إخراجها من نظام كوكبي واحد يمكن أن يحاصرها جسم آخر عبر مجرة درب التبانة بأكملها. إذا كانت الحياة يمكن أن تستمر لمليون عام ، فقد يكون هناك أكثر من مليون `` أجسام بحجم Oumuamua يتم التقاطها بواسطة نظام آخر ويمكن أن تنقل الحياة بين النجوم. لذلك ، لا يقتصر الالتهاب الرئوي على مقاييس حجم النظام الشمسي حصريًا ، ومن المحتمل أن تقوم درب التبانة بالكامل بتبادل المكونات الحيوية عبر مسافات شاسعة. "
وأضاف جينسبيرغ: "[O] قام النموذج المادي الخاص بك بحساب معدل التقاط الأشياء في درب التبانة والذي يعتمد بشدة على السرعة وعمر أي كائنات حية قد تنتقل على الجسم". "لم يقم أحد بهذه العمليات الحسابية من قبل ، ونشعر أن هذا أمر جديد ومثير".
من هذا ، وجدوا أن إمكانية بانسبيرميا المجرة تنخفض إلى عدد قليل من المتغيرات. أولاً ، يعتمد معدل التقاط الأشياء التي تم إخراجها من أنظمة الكواكب على تشتت السرعة بالإضافة إلى حجم الكائن الملتقط. ثانيًا ، يعتمد احتمال توزيع الحياة من نظام إلى آخر بشكل كبير على بقاء الكائنات الحية على قيد الحياة.
ومع ذلك ، وجدوا في النهاية أنه حتى في أسوأ السيناريوهات ، فإن درب التبانة بأكمله يمكن أن يتبادل المكونات الحيوية عبر مسافات شاسعة. باختصار ، حددوا أن بانسبيرميا قابلة للحياة على المقاييس المجرية ، وحتى بين المجرات. كما قال جينسبيرغ:
"من المرجح أن يتم التقاط الأشياء الصغيرة. إذا اعتبرت قمر زحل إنسيلادوس (وهو أمر مثير للاهتمام في حد ذاته) كمثال ، فإننا نقدر أن ما يصل إلى 100 مليون قطعة من هذه الأشياء قد تكون قد انتقلت من نظام إلى آخر! مرة أخرى ، أعتقد أنه من المهم أن نلاحظ أن حسابنا للأجسام التي تحمل الحياة ".
تدعم الدراسة أيضًا استنتاجًا محتملًا أثير في دراستين سابقتين أجراهما Loeb و James Guillochon (زميل أينشتاين مع مركز التجارة الدولية) في عام 2014. في الدراسة الأولى ، تتبع Loeb و Guillochon وجود النجوم الفائقة السرعة (HVSs) لدمج المجرات مما جعلهم يتركون مجراتهم بسرعات شبه نسبية - عُشر إلى ثلث سرعة الضوء.
في الدراسة الثانية ، قرر Guillochon و Loeb أن هناك ما يقرب من تريليون HVSs في الفضاء بين المجرات وأن النجوم الفائقة السرعة يمكن أن تجلب أنظمتها الكوكبية معهم. وبالتالي ، ستكون هذه الأنظمة قادرة على نشر الحياة (التي يمكن أن تأخذ شكل حضارات متقدمة) من مجرة إلى أخرى.
قال لوب: "من حيث المبدأ ، يمكن أن تنتقل الحياة بين المجرات ، لأن بعض النجوم تهرب من مجرة درب التبانة". "منذ عدة سنوات ، أظهرنا مع Guillochon أن الكون مليء ببحر من النجوم التي تم إخراجها من المجرات بسرعات تصل إلى جزء من سرعة الضوء من خلال أزواج من الثقوب السوداء الضخمة (التي تشكلت أثناء اندماج المجرات) والتي تعمل بمثابة المقاليع. يمكن لهذه النجوم أن تنقل الحياة في جميع أنحاء الكون ".
من المؤكد أن هذه الدراسة سيكون لها آثار هائلة على فهمنا للحياة كما نعرفها. بدلاً من القدوم إلى الأرض على نيزك ، ربما من المريخ أو في مكان آخر في النظام الشمسي ، يمكن أن تكون كتل البناء الضرورية للحياة قد وصلت إلى الأرض من نظام نجمي آخر (أو مجرة أخرى) تمامًا.
ربما في يوم من الأيام سنواجه حياة تتجاوز نظامنا الشمسي الذي يحمل بعض التشابه مع نظامنا ، على الأقل على المستوى الجيني. ربما قد نواجه حتى بعض الأنواع المتقدمة التي هي أقارب بعيدة (بعيدة جدًا) ، ونتأمل بشكل جماعي من أين جاءت المكونات الأساسية التي جعلتنا جميعًا ممكنًا.
