زندگی روی زمین 3.7 میلیارد سال پیش آغاز شد. در آن زمان، میکروارگانیسمها به اندازهای پیچیده بودند که امروزه میتوانیم نشانههایی از فعالیت آنها را پیدا کنیم. مانند موجودات امروزی، آنها از DNA برای ذخیره اطلاعات و RNA برای انتقال این اطلاعات به پروتئین ها و برای تعامل با محیط و تولید نسخه های بیشتری از DNA استفاده کردند. این چرخه سه مرحله ای به مواد شیمیایی اجازه تکامل می دهد.
اما این میکروارگانیسم ها باید از چیزهای ساده تری به وجود آمده باشند. برخی تئوری ها می گویند که اولین مولکول های خودتکثیر شونده بسیار زودتر از 4 میلیارد سال پیش ظاهر شدند، همزمان با سرد شدن اقیانوس ها. همچنین، شاید حیات در مریخ و زهره نیز به همین شکل شکل گرفته است.
زندگی در میان اولین ستاره ها
خورشید ما اولین ستاره در جهان نیست، بلکه محصول چندین نسل از ستاره های قدیمی است. زندگی همانطور که می دانیم به چند عنصر کلیدی نیاز دارد: هیدروژن، اکسیژن، کربن، نیتروژن و فسفر. به استثنای هیدروژن که چند دقیقه پس از انفجار بزرگ شکل گرفت، بقیه این عناصر در قلب ستارگان تشکیل شدند.
بنابراین، اگر حداقل یک یا دو نسل از ستارگان گذشته باشد، میتوان مطمئن بود که عناصر لازم برای شکلگیری حیات مشابه زمین در کهکشانها وجود دارد. این بدان معنی است که ما می توانیم نقطه شروع زندگی را چند صد میلیون سال پس از انفجار بزرگ به تعویق بیاندازیم.
حتی مواد لازم برای سایر اشکال حیات، مانند حیات مبتنی بر سیلیکون، نیز در این زمان در جهان وجود داشت. اما بدون ستارگان امکان بوجود آمدن حیات بر اساس شیمی وجود ندارد.
زندگی چند ثانیه پس از انفجار بزرگ
اما شاید زندگی بدون شیمی وجود داشته باشد. تصور چنین موجوداتی سخت است، اما اگر به تعریف خود برگردیم، می توانیم تکامل داروینی را بدون نیاز به مواد شیمیایی داشته باشیم. راه های دیگری برای ذخیره اطلاعات، کسب انرژی و تعامل با محیط وجود دارد.
به عنوان مثال، فیزیک 95٪ از محتوای انرژی جهان را نمی داند. دانشمندان دقیقاً نمی دانند ماده تاریک و انرژی چیست.
این مواد می توانند با نیروهای ناشناخته خود با محیط تعامل داشته باشند. برخی از مطالعات حتی نشان می دهد که ماده تاریک ممکن است جدول تناوبی عناصر خود را داشته باشد. اشکال حیات ماده تاریک ممکن است در اولین ثانیه های جهان پس از انفجار بزرگ ایجاد شده باشند.
حتی احتمالات عجیب تری هم وجود دارد. برخی از فیزیکدانان معتقدند که در لحظات اولیه پس از انفجار بزرگ، نیروهای طبیعت به قدری شدید و عجیب بودند که می توانستند باعث رشد ساختارهای پیچیده شوند.
یکی از این ساختارها رشته های کیهانی نام دارد. این رشته ها توسط تک قطبی های مغناطیسی به عنوان نقص در فضازمان ایجاد می شوند. اگر این ساختارها به اندازه کافی پیچیده بودند، می توانستند اطلاعات را ذخیره کنند. با فراوانی انرژی در فضا پس از انفجار بزرگ، این ساختارها می توانند تکثیر شوند و در نتیجه تکامل پیدا کنند. البته چنین زندگی ای الزاماً در کسری از ثانیه به پایان می رسد، اما برای این موجودات فرضی یک عمر به نظر می رسید.
۵۸۵۸