Yaşam Büyük Patlama’dan 100 Milyon Yıl Sonra Başlamış Olabilir
Bir grup astrofizikçi, Evren’deki ilk yıldızlardan itibaren süpernova oluşum süreçlerini araştırdı.
Yaşamın ne zaman ortaya çıktığını bilmiyoruz, ancak ana kısıtlama yeterli oksijen, karbon ve diğer kimyasal elementlerin bulunmasıdır. Bunların Büyük Patlama’dan milyarlarca yıl sonra oluştuğu düşünülüyor, ancak çok daha erken de olabilir.
Su yaşamın temelidir. Dünya üzerindeki tüm canlılar su içerir. Dünya yaşam açısından zengindir; çünkü su açısından zengindir. Su ve yaşam arasındaki bu temel bağlantı kısmen suyun olağandışı özelliklerinden, kısmen de suyun evrende en bol bulunan moleküllerden biri olmasından kaynaklanmaktadır.
Bir kısım oksijen ve iki kısım hidrojenden oluşan su, basit ve güçlü bir yapıya sahiptir. Hidrojen doğrudan Büyük Patlama’nın ateşinden gelmiştir ve en bol bulunan elementtir. Oksijen, CNO termonükleer döngüsünün bir parçası olarak karbon ve nitrojen ile birlikte büyük yıldızların çekirdeklerinde oluşur.
Kökeni nedeniyle, genellikle oksijenin (ve buna bağlı olarak suyun) zaman içinde daha yaygın hale geldiğini varsayıyoruz. İlk yıldızlardan günümüze kadar her yeni yıldız nesli son anlarında uzaya oksijen fırlatmıştır.
Dolayısıyla, evrenin erken dönemlerinde su nadirken, şimdi nispeten yaygındır. Ancak, yeni bir çalışma durumun böyle olmayabileceğini gösteriyor.
Gökbilimciler yıldızları yaşlarına ve metalikliklerine göre popülasyonlara ayırırlar, burada “metaller” hidrojen ve helyum dışındaki herhangi bir elementtir.
Güneş gibi en genç ve metal bakımından en zengin yıldızlar popülasyon I yıldızları olarak adlandırılır. Daha az metale sahip daha yaşlı yıldızlar ise popülasyon II’dir. En yaşlı yıldızlar, yani Evren’de ortaya çıkan ilk yıldızlar ise popülasyon III olarak adlandırılır.
Popülasyon III yıldızlarını hiçbir zaman doğrudan gözlemlememiş olsak da, bunların tamamen hidrojen ve helyumdan oluşan devasa yıldızlar olacağını biliyoruz.
Okyanuslardan ağaçlara ve kendimize kadar gördüğümüz her şeyin ilk tohumları bu ilk yıldızlarda oluşmuştur. arXiv ön baskı sunucusunda yayınlanan yeni bir çalışma, III. popülasyon yıldızlarının da kozmosu suyla doldurduğunu iddia ediyor.
Evrende yaşam ne zaman ortaya çıktı?
Bilim ekibi çalışmalarında küçük (13 güneş kütlesi) ve büyük (200 güneş kütlesi) erken yıldızların patlamalarını modelledi. Büyük yıldızlar, ilkel bulutlardan oluşan ilk yıldızlar olabilirdi.
Küçük yıldızlar öldüklerinde sıradan süpernovalar olarak patlarken, büyük yıldızlar öldüklerinde çift yönlü kararsızlığa sahip parlak süpernovalar olarak patlıyorlardı.
Modellemeye göre, büyük yıldızlar çevreyi su ile büyük ölçüde zenginleştirmiş olmalıdır. Bu yıldızların kalıntılarından oluşan moleküler bulutlar, bugün Samanyolu’nda gözlemlenen dağınık moleküler bulutlardan 10 ila 30 kat daha fazla suya sahipti.
Buna dayanarak ekip, Büyük Patlama’dan 100-200 milyon yıl sonra moleküler bulutların yaşamı oluşturmak için yeterli su ve diğer elementlere sahip olduğunu savunuyor.
Evrenin bu kadar erken dönemlerinde yaşamın gerçekten ortaya çıkıp çıkmadığı sorusu halen cevapsızdır. Suyun erken oluşumu sırasında iyonlaşma ve diğer astrofiziksel süreçler bu moleküllerin çoğunu yok etmiş olabilir.
Evrenin erken dönemlerinde bol miktarda su olmuş olabilir, ancak Popülasyon II ve Popülasyon I yıldızları bugün gördüğümüz su seviyelerini yaratmadan önce Evren kurak bir döneme girmiştir. Ancak etrafımızdaki suyun çoğunun ilk yıldızlardan gelmiş olması oldukça olasıdır.
Derleyen: Feyza ÇETİNKOL
Kaynak: Yaşam Büyük Patlama’dan 100 Milyon Yıl Sonra Başlamış Olabilir