Все вказує на те, що Всесвіт буде продовжувати розширюватися вічно. Завдяки дії темної енергії. І це досить похмура доля. Адже не дарма кінець нашої реальності називають «тепловою смертю». Однак найцікавіше в цьому випадку те, що на щастя ми живемо в Епоху Зірок. А не в Епоху вічної темряви. І це незважаючи на те, що тривалість останнього відрізка часу життя нашого Всесвіту буде набагато більшою, ніж нинішнього. Якщо згадати антропний принцип, то цей збіг виглядає дуже дивно. Оскільки складне життя на Землі (тобто ми) може існувати і процвітати тільки на поверхні планети, залитої зоряним світлом.
З іншого боку, хоча у Всесвіті ще багато часу до закінчення Епохи зірок, все вказує на те, що пік зореутворення вже пройдений. Так, блакитні гіганти все ще народжуються, але набагато рідше, ніж раніше. Тому більш близькі і старі галактики трохи червоні далекі і молодші галактики. Так сталося через те, що маленьких та/або старих зірок у них менше. Ті галактики, що знаходяться далеко від нас, ми бачимо в часи їх далекої юності. Оскільки світло від них йде до нас дуже довго.
На щастя, дрібніші зірки (більш червонуваті) будуть продовжувати формуватися ще довгий час. І що ще краще, ці зірки, безумовно, найбільш довгоживучі. І це означає, що гіпотетичним формам життя, що з'явилися за часів Епохи зірок, ще належить пройти довгий шлях, перш ніж вони зникнуть відповідно до другого закону термодинаміки.
Осколки загиблих зірок
Епоха зірок почалася, що очевидно з її назви, з появи перших зірок. Це були монстри масою в кілька сотень сонячних. І всі вони вибухнули як наднові, поширивши перші важкі елементи в міжгалактичному середовищі. Як ми знаємо, під час Великого вибуху з'явилося тільки три елементи: водень, гелій і літій. Це досить м'яка суміш, яка унеможливлювала появу планет. І, відповідно, життя. Саме тому, що перші зірки були такими гігантськими, в міжзоряному середовищі, з якого вони народилися, були відсутні важкі елементи. Саме вони згодом сприяли охолодженню та стисненню водневих хмар. З кожним поколінням зірок кількість «металів» (тобто будь-якого елемента важче гелію) в космосі збільшувалася. Це сприяло утворенню маленьких зірок і планет.
Планети - це не що інше, як залишки загиблих зірок. Тому якщо навколо зірки обертаються якісь тіла, вони повинні володіти певною металічністю. У тому числі мова тут йде про кам'янисті планети, такі як Земля. Скільки їх має бути, таких елементів? Ніхто не знає. Традиційно астрономи вважають, що планети можуть утворюватися в протопланетних дисках з металічністю не менше однієї тисячної металічності Сонця. Однак в останні роки цей оптимістичний погляд піддався критиці після проведення численних досліджень. Сьогодні більшість експертів вважає, що мінімальна металістість кам'янистих планет земного розміру повинна в 0,01 рази перевищувати металічність Сонця. Хоча більш пізні роботи показують, що це число досягає значення 0,1.
Що важливо в цьому числі? Може здатися, що ми ведемо тут якусь безглузду академічну дискусію. Ні. Наведені вище числа говорять про те, що в залежності від точного значення критичної металійності перші планети і супутники повинні були сформуватися раніше або пізніше в історії Всесвіту. Якщо перші кам'янисті планети з'явилися з уламків зірок з металічністю в 0,01 рази більше сонячної або більше, це означає, що вік планет становитиме всього близько восьми або семи мільярдів років. Що становить приблизно 50% віку Всесвіту. Не зрозуміло? Добре, скажемо простіше. Якщо говорити трохи іншими словами, беручи до уваги, що Всесвіту 13,7 мільярда років, перші кам'янисті планети розміром з Землю повинні були утворитися відносно пізно. І цей факт має дуже важливе значення при вивченні феномену життя. Якщо говорити ще простіше, то кам'янисті планети старші за наш, наприклад, на мільярд років у Всесвіті просто не існують.
Парадокса Фермі немає
Але і це ще не все. Згідно з більшістю моделей, перші кам'янисті планети, схожі за розмірами на Землю, утворилися біля зірок з масою, що більш ніж в 1,5 рази перевищує масу Сонця. Звідси випливає, що якщо в цих світах і з'явилося життя, то воно вже давно припинило своє існування. Оскільки тривалість існування таких зірок становить менше чотирьох мільярдів років.
Знаменитий парадокс Фермі говорить нам, що якщо життя поширене у всьому Всесвіті, то куди поділися всі інопланетяни? Ні в кого немає відповіді на цей парадокс. Хоча багато вчених часто піднімають його. І нинішня юність Епохи Планет може бути рішенням цього парадоксу. Якщо кам'янисті планети з'явилися лише нещодавно, то є підстави вважати, що людство може бути однією з перших технологічних цивілізацій в Галактиці. Або навіть у всьому Всесвіті!
Але що буде в майбутньому? Очевидно припустити, що планети будуть продовжувати формуватися. Також, як і зараз. Однак це не зовсім так. Тому що з кожним поколінням зірок міжзоряне середовище буде все більше збагачуватися металами. Середній вміст вуглецю на кам'янистих планетах буде поступово збільшуватися. І в кінцевому підсумку зрівняється за кількісним співвідношенням з киснем. У земній корі цих майбутніх світів карбіди будуть більш поширені, ніж силікати. І це буде перешкоджати тектонічним процесам. І, можливо, виникненню життя. Такі «вуглецеві світи» сьогодні дуже рідкісні. Але в далекому майбутньому їх може бути більшість.
Взагалі-то може бути і не випадково, що складне життя на Землі з'явилося зовсім недавно. За астрономічними мірками, звичайно.
Адже епоха планет тільки почалася. І ми через мільйон років можемо стати для когось богами, які прийшли з небес...
