Apakah kehidupan muncul secara independen di berbagai planet di galaksi? Atau apakah itu menyebar dari dunia ke dunia? Atau apakah ia melakukan keduanya?
Penelitian baru menunjukkan bagaimana kehidupan dapat menyebar dengan cara yang mendasar dan sederhana: debu kosmik.
Satu hal yang ditemukan para ilmuwan dalam beberapa dekade terakhir adalah bahwa kehidupan di Bumi mungkin sudah dimulai sejak dini.
Bumi berumur sekitar 4,53 miliar tahun, dan beberapa bukti menunjukkan bahwa kehidupan sederhana sudah ada di sini setidaknya 3,5 miliar tahun yang lalu. Beberapa bukti menunjukkan bahwa kehidupan sudah ada bahkan sebelum itu, hanya sekitar 500 juta tahun setelah Bumi terbentuk saat mendingin. Hidup akan sangat sederhana, tapi mungkin itu ada.
Namun kehidupan mungkin tidak berasal dari sini. Para peneliti mempertanyakan apakah terdapat cukup waktu bagi kehidupan untuk muncul secara spontan dalam kondisi awal Bumi.
Penelitian baru mengeksplorasi gagasan bahwa debu kosmik bertanggung jawab atas penyebaran kehidupan di seluruh galaksi panspermia. Kehidupan berasal dari tempat lain dan dikirim ke Bumi muda. Ini bukanlah ide baru, namun dalam artikel ini penulis menghitung seberapa cepat hal tersebut bisa terjadi.
Kesan seniman terhadap Bumi pada masa Arkean awal dengan hidrosfer dan wilayah pesisir berwarna keunguan. Bahkan pada periode awal ini, kehidupan berkembang dan tumbuh dalam kompleksitas. (Oleg Kuznetsov)
Penelitian tersebut bertajuk “Kemungkinan panspermia di luar angkasa melalui butiran debu planet.” Penulis tunggal adalah ZN Osmanov dari Sekolah Fisika di Universitas Gratis Tbilisi, Georgia. Makalah ini masih dalam tahap pracetak dan belum diterbitkan.
Tidak peduli seberapa banyak kita berpikir dan meneliti tentang asal usul kehidupan, kita tidak tahu bagaimana hal itu dimulai. Kita mempunyai gagasan tentang jenis lingkungan yang dapat melahirkannya, namun gagasan itu pun masih tersimpan dalam miliaran tahun.
“Jelas bahwa masalah utamanya adalah munculnya kehidupan atau abiogenesis, yang detailnya masih belum kita ketahui,” tulis Osmanov.
Tapi entah bagaimana itu dimulai. Osmanov mengesampingkan tampilan asli kehidupan untuk saat ini dan beralih ke cara penyebarannya.
“Dengan asumsi bahwa partikel debu planet dapat lepas dari tarikan gravitasi planet, kami mempertimbangkan kemungkinan butiran debu meninggalkan sistem bintang menggunakan tekanan radiasi,” tulis Osmanov.
Banyak orang yang akrab dengan gagasan bahwa kehidupan itu sendiri dapat melakukan perjalanan melalui ruang angkasa melalui komet dan asteroid. Ketika benda-benda ini menabrak planet, pemikiran tersebut muncul, kehidupan di jalurnya akan terkirim, dan jika ada celah yang dapat dieksploitasi, maka hal itu akan terjadi. Tapi bagaimana debu bisa mencapai hal yang sama?
Konsep seniman ini menggambarkan asteroid besar yang menembus atmosfer awal bumi. (SwRI/Dan Durda/Simone Marchi)
Agar debu dapat membawa kehidupan, debu tersebut harus berasal dari planet yang menampung kehidupan. Hal ini dapat terjadi dalam keadaan tertentu. Penelitian menunjukkan bahwa partikel debu dari Bumi di atmosfer planet yang berada di ketinggian dapat berhamburan melawan butiran debu kosmik.
artikel majalah 2017 Astrobiologi menunjukkan bagaimana debu luar angkasa berkecepatan tinggi dapat berinteraksi dengan debu Bumi untuk menciptakan fluks momentum yang kuat. Sebagian kecil partikel debu planet dapat dipercepat untuk melepaskan diri dari gravitasi planet.
Begitu debu terbebas dari gravitasi planetnya, ia akan bergantung pada tekanan radiasi bintang.
“Jika skenario serupa terjadi di sistem lain, partikel debu planet yang sudah bebas dari medan gravitasi planet dapat keluar dari sistem bintang menggunakan tekanan radiasi dan kecepatan awal serta menyebarkan kehidupan ke luar angkasa,” jelas Osmanov. .
Kehidupan harus sangat tangguh untuk dapat bertahan hidup hanya dengan sebutir debu saat ia bergerak melalui ruang antarbintang. Bahaya seperti radiasi dan panas harus dihindari. Jika kehidupan sendiri tidak dapat melakukan hal tersebut, mungkin molekul kompleks yang menghasilkan kehidupan dapat melakukannya. Jika kita menerima bahwa hal ini mungkin terjadi, pertanyaan berikutnya adalah seberapa cepat hal ini dapat menyebar.
“Ternyata dalam waktu 5 miliar tahun, butiran debu akan mencapai 105 sistem bintang, dan dengan memperhitungkan persamaan Drake, ternyata seluruh galaksi akan penuh dengan partikel debu planet,” jelas Osmanov.
Osmanov menunjuk pada penelitian lebih lanjut mengenai panspermia dan bagaimana hal itu bisa terjadi di lingkungan galaksi kita.
“Secara khusus, telah disebutkan bahwa dengan bantuan tekanan radiasi matahari, butiran debu kecil yang mengandung organisme hidup dapat berpindah ke tata surya terdekat Alpha Centauri dalam sembilan ribu tahun,” tulis Osmanov. Roket kita yang kuat seperti Space Launch System dan Falcon Heavy akan membutuhkan waktu lebih dari 100.000 tahun untuk melakukan perjalanan.
Panspermia adalah gagasan bahwa kehidupan menyebar ke seluruh galaksi atau bahkan luar angkasa melalui debu, asteroid, komet, dan bahkan planet kecil. (NASA/Jenny Motorová)
Itu ide yang menarik. Osmanov menghitung bahwa sejumlah besar butiran debu bertahan di ruang antarbintang dengan kehidupan atau molekul kompleks yang utuh. Namun pemikirannya sedikit melambat pada satu titik.
Dia mengambil langkah berani melampaui pengetahuan kita saat ini ketika dia menulis: “Di sisi lain, wajar untuk berasumsi bahwa jumlah planet yang setidaknya memiliki kehidupan primitif harusnya sangat banyak.” Ini mungkin asumsi yang wajar, namun hanya ada sedikit bukti yang membuktikan kebenarannya. Itu hanyalah sebuah dugaan, sebuah dugaan yang merangsang, namun tetap saja sebuah dugaan.
Bekerja dengan pendekatan statistik terhadap persamaan Drake, Osmanov menulis bahwa jumlah planet tempat kehidupan berevolusi adalah “sekitar 3×107”.
“Nilai ini sangat besar sehingga jika partikel debu dapat menempuh jarak beberapa ratus tahun cahaya, maka dapat disimpulkan bahwa MW dengan diameter 100.000 tahun cahaya pasti berisi molekul kompleks yang tersebar di seluruh galaksi. Osmanov menjelaskan. “Bahkan jika kita berasumsi bahwa kehidupan hancur pada masa ini, sebagian besar molekul kompleks tetap utuh.”
Berdiri di sebelah Bima Sakti. Jika Osmanov benar, seluruh galaksi penuh dengan debu planet. (P.Horálek/ESO)
Ini pekerjaan yang sangat menarik. Namun hal yang membuat frustrasi dari keseluruhan topik ini adalah kita masih belum mengetahui seperti apa kehidupan itu dan seberapa sering kehidupan itu muncul. Jadi, semua eksperimen dan kalkulasi pemikiran kita, termasuk eksperimen Osmanov, mempunyai inti yang tidak diketahui di tengahnya.
Jika kita cukup beruntung menemukan bukti kuat adanya kehidupan di Mars, misalnya, maka jenis penelitian dan perbincangan yang dipicu oleh hal ini akan mendapatkan perhatian baru. Namun untuk saat ini, karya Osmanov, dan karya serupa yang dilakukan oleh peneliti lain, membuat kita bingung: kita bisa membayangkan dan menghitung bagaimana kehidupan dapat menyebar, seberapa jauh, dan cepat.
Osmanov mengklaim bahwa jumlah planet dengan kehidupan primitif sangat banyak. Kami tidak tahu itu. Planet-planet sangatlah kompleks dan terdapat sejumlah variabel yang membingungkan di dalamnya. Meskipun ada sejumlah besar planet dengan kehidupan primitif, banyak di antaranya yang berukuran lebih besar dari Bumi. Misalnya, apakah partikel debu atau molekul organik kompleks yang dapat memberikan kehidupan dapat lepas dari cengkeraman gravitasi bumi super?
Penelitian ini menunjukkan bagaimana kehidupan, atau setidaknya bahan penyusunnya, dapat lepas dari planet dan bertahan dalam perjalanan antarbintang ke dunia lain. Jika hal ini benar, dan panspermia dapat menjelaskan kemunculan kehidupan di Bumi segera setelah bumi terbentuk dan mendingin, maka hal ini akan mengubah pemahaman kita tentang asal usul kita dan bahkan seluruh alam semesta.
Namun kita tidak tahu seberapa benar hal itu, dan kita masih belum tahu bagaimana awalnya.
Artikel ini awalnya diterbitkan oleh Universe Today. Baca artikel aslinya.
+ There are no comments
Add yours