Jak dlouho bude ve vesmíru existovat život?

Lidé se často ptají, jestli ve vesmíru existuje život. V posledních letech byly objeveny tisíce planet, zdá se, že ve vesmíru jich bude ještě více než hvězd, takže je jasné, že život nebude úplnou výjimkou. Kolik času mu zbývá?

Hvězdy, podmínka života

Co jsou to vlastně hvězdy? Skládají se z vesmírné hmoty, která se vytvořila při vzniku vesmíru a která se skládá ze tří čtvrtin z vodíku, ze čtvrtiny helia a příměsí dalších lehkých prvků. Díky gravitaci se tato hmota ve formě plynu sdružuje do obrovských útvarů, ty se působením gravitace dále zahušťují. Díky schopnosti vyzařovat přebytečnou energii se ochlazují a poté znovu zahušťují – až ve svém nitru dosáhnou potřebné hustoty a teploty, která zažehne spalovací reakci.

Z lehkých prvků jako je vodík pak vznikají těžší prvky. Odpadem je energie, kterou hvězda vyzařuje do svého okolí. Hvězdy jsou vlastně velké reaktory, které nás zásobují energií.

Život, tak jak ho známe, je závislý na této odpadní energii. Pokud se tedy zajímáme o osud života, který se někde ve vesmíru vyvíjí, musíme se ptát jestli a kde se vyvíjí, ale také jak dlouho budou ve vesmíru existovat hvězdy – a jak dlouho v něm bude možný život v takové formě, která se podobá té naší.

Hvězdy nežijí věčně

Poté, co vyčerpaly své palivo, končí hvězdy typu našeho Slunce svou pouť jako bílí trpaslíci. Těžší kolegyně zakončí svou existenci jako neutronové hvězdy nebo je rozmetá obrovský výbuch, kterému říkáme supernova. Opravdu hodně hmotné hvězdy se stanou černými děrami, extrémně hustými objekty. Jejich gravitace je tak velká, že úniková rychlost (tedy rychlost, kterou potřebujete k překonání této gravitace) je vyšší než rychlost světla. Nic (ani světlo) už tento zkolabovaný zbytek hvězdy nemůže opustit, označujeme je proto pomyslně jako „černé“. Reálná černá díra by ošem musela být spíše „průhledná“ a pouze deformovat objekty, které leží za ní. Její obří gravitace totiž ohýbá paprsky světla, které kolem ní prolétají. Objekt za černou dírou vidíme i přesto, že před ní stojí neprůhledný objekt, vidíme totiž paprsky, které kolem černé díry proletěly po obloukové nebo jinak zkřivené dráze.

Konec hvězdy – konec života?

Pokud je tedy hvězda „smrtelná“, musí být časově omezená také existence života, který profituje z jejího odpadového tepla.

Vyspělé civilizace mohou samozřejmě odhalit nový zdroj energie – například teplo, které pochází z nitra planety. I ten se ale časem vyčerpá. Hodně vyspělé civilizace se mohou vydat vesmírem, aby se usídlily u další, novější hvězdy. Jednoho dne ale zanikne i poslední z nich.

V naší galaxii vzniká průměrně tři až pět hvězd ročně. Vládnou tedy poměrně klidné časy. Ke zrození dalších, nových hvězd je potřeba jednak dostatek materiálu, je ale také potřeba, aby byl v pohybu. Ten dodá stárnoucí galaxii například srážka s některou z galaktických sester. Jednoho dne ovšem bude vypotřebován všechen materiál a ani srážky s podobně vypotřebovanými sesterskými galaxiemi už ke vzniku hvězd nepomohou.

Celkové množství hmoty ve vesmíru je omezené. Je jen velice těžké odhadnout jeho množství, přesto mohou astronomové zhruba načrtnout jeho budoucí vývoj.

Osud hvězd

Těžké hvězdy žijí relativně krátce. Delší život mají před sebou hvězdy typu našeho Slunce – kolem deseti miliard let. Malé a lehké hvězdy budou existovat nejdéle, biliony let.

Všechny váhové kategorie ale jednoho dne zaniknou. Vědci odhadují, že se to stane za 100 biliónů let. Poté, co zanikne poslední aktivní hvězda, zůstanou ve vesmíru už jen zbytky bílých trpaslíků, hnědí trpaslíci (přerostlé planety) a samotné planety. Všechny tyto zbytky časem spadnou do jedné z četných černých děr. Následovat bude jen dlouhá éra tmy, ve které se nakonec vyzáří i samotné černé díry.

Život, tak jak ho známe, skončí s existencí hvězd. Važme si ho. Už jen sto biliónů let – a život našeho typu z vesmíru zmizí navždy.