Пошуки позаземного життя зазвичай зосереджуються на планетах, які розташовані в «золотій зоні» — регіоні, де може існувати рідка вода. Проте нові дослідження вказують на те, що життя може процвітати далеко від зірок у так званій «радіолітній зоні», де космічні промені проникають і розбивають пригнічені молекули води (процес, відомий як радіоліз) на водень, кисень та електрони, багаті енергією. Симуляції крижаних світів, таких як Марс, Європа та місяць Сатурна Енцелад, показують, що космічні промені можуть досягати підземних вод. Дослідники вважають, що ці електрони можуть живити мікроби в прихованих резервуарах, ефективно створюючи підземні оази життя.
Радіація як джерело енергії
Згідно з новим дослідженням, космічні промені — це швидко рухомі частинки (електрони, протони або ядра), які викидаються суперновими та далекими зірками. На Землі більшість з них зупиняється нашим магнітним полем та щільною атмосферою. Але Марс і крижані місяці (які позбавлені таких захистів) піддаються прямому впливу; їх тонка атмосфера або вакуум дозволяють променям проникати глибоко в лід і каміння. Коли ці частинки вдаряють по воді або льоду, вони викликають радіоліз — руйнують молекули та звільняють водень, кисень і електрони. Деякі мікроби на Землі вже використовують цей процес: наприклад, бактерія, яка живе на глибині 2,8 км у золотому руднику, повністю залежить від водню, утвореного внаслідок радіоактивного розпаду.
Розширення пошуків життя
Цю приховану зону енергії, назвемо її «радіолітна зона», розташована під льодом або камінням, де космічні промені можуть підтримувати життя. Симуляції показують, що у місяці Енцелад Сатурна найбільший радіолітний потенціал, за ним слідують Марс і місяць Юпітера Європа. Майбутня місія NASA «Європа Кліппер» та телескопи, такі як ALMA, досліджуватимуть ці заморожені світи в пошуках хімічних ознак життя. Ще цікавіше, що удари космічних променів можуть безпосередньо створювати складні органічні молекули (наприклад, попередники амінокислот) у льоду. Оскільки космічні промені пронизують галактику, навіть блукаюча планета в космосі буде піддаватися інтенсивній радіації.
Як зазначає Дімітра Атрі, астрофізик і співавтор нового дослідження: «життя може мати можливість виживати в більшій кількості місць, ніж ми будь-коли уявляли», що свідчить про те, що приховані біосфери можуть існувати в багатьох холодних і темних нішах.