Жизнь во Вселенной вполне обычное явление, но не в нашем регионе

Москва, 11:52, 06 Мар 2020, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

На рисунке диаграмма, показывающая инфляционную историю Вселенной

Исследование показывает, что жизнь во Вселенной может быть вполне обычным явлением, но не в нашем регионе.

Происхождение жизни до сих пор остается большой загадкой в ​​науке. Независимо от всего, что мы знаем из науки и физики, конкретные идеи о том, как и когда началась жизнь и, более того, началась ли она где-то еще, в основном умозрительны.

Чтобы узнать больше о появлении жизни в инфляционной Вселенной, исследование объединяет биологические и космологические модели. Ученые наблюдали, как строительные блоки жизни могут спонтанно образовываться во Вселенной — процесс, известный как абиогенез или превращение неживой природы в живую.

Исследования происхождения жизни ограничены конкретными условиями на Земле. Таким образом, большинство обзоров сосредоточены на основных компонентах, общих для всех известных живых существ: РНК и ДНК.

Согласно гипотезе мира РНК, более ранние формы жизни могли использовать одну РНК для хранения генетического материала. РНК была основным живым веществом, главным образом благодаря способности РНК выполнять функции как генетической, так и каталитической роли до появления мира ДНК.

РНК — это полимер, то есть она состоит из химических цепей, в данном случае известных как нуклеотиды. Однако более фундаментальной и нерешенной проблемой является то, как РНК-полимер достаточно длинный, чтобы обладать самореплицирующейся РНК-полимеразной активностью. Ключевой величиной является минимальная длина РНК, необходимая для демонстрации самореплицирующейся способности. По мнению ученых, РНК длиной не менее 40-100 нуклеотидов необходима для самореплицирующегося поведения, необходимого для существования жизни.

В ограниченное время нуклеотиды могут спонтанно соединяться с образованием РНК, при условии правильных химических условий. Как бы то ни было, современные данные предполагают, что магическое число от 40 до 100 нуклеотидов не должно было быть возможно в объеме пространства, чтобы инициировать событие абиогенеза.

Профессор Томонори Тотани из факультета астрономии Токийского университета сказал: «Однако во Вселенной есть нечто большее, чем наблюдаемое. В современной космологии считается, что Вселенная пережила период быстрой инфляции, создавая обширную область расширения за горизонтом того, что мы можем наблюдать непосредственно. Факторинг этого большего объема в моделях абиогенеза чрезвычайно увеличивает шансы возникновения жизни».

«Наша Вселенная, созданная одним инфляционным событием, вероятно, включает в себя более 10100 звезд, похожих на Солнце. Если жизнь может появиться хотя бы один раз в таком большом объеме, это не противоречит нашим наблюдениям жизни на Земле, даже если ожидаемое количество событий абиогенеза пренебрежимо мало в наблюдаемой Вселенной, которая содержит только 1022 звезды».

«Как и многие в этой области исследований, я движим любопытством и большими вопросами. Объединение моего недавнего исследования химии РНК с моей долгой историей космологии приводит меня к пониманию, что существует вероятный путь перехода Вселенной из абиотического (безжизненного) в биотическое состояние. Это захватывающая мысль, и я надеюсь, что исследования могут основываться на этом, чтобы раскрыть происхождение жизни».

Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.