Fosfor nepatří mezi prvky, které si většina lidí spojuje se životem. Pokud něco, evokuje nám spíše varování před jedovatými látkami.

Jenže každý jed dělá množství, a tak zatímco příliš mnoho fosforu nám škodí, malé množství fosforu je nezbytné proto, aby se zformovala a fungovala naše DNA, anebo třeba buněčné membrány.

Fosfor je spolu s vápníkem základním stavebním prvkem kostí a zubů. Tvoří zhruba procento hmotnosti našeho těla a hned po vápníku je v těle nejvíce zastoupeným prvkem.

Dosud vědce trápila otázka, odkud se fosfor na Zemi vzal. Starší teorie i pozorování naznačovaly, že fosfor vzniká ve vesmírných jevech – podařilo se jej sledovat v mlhovinách i kometách. Nebylo však jasné, který zdroj byl pro vznik života na Zemi samotné významnější.

Opět správný poměr. V jednom zdroji může být fosforu příliš, jiný zdroj však zjevně poskytl na Zemi správné množství fosforu k zažehnutí jiskry života.

Život, jak ho známe, potřebuje fosfor. Je to jeden ze šesti základních stavebních kamenů života, tvoří molekuly DNA a RNA a je potřeba pro energetickou výměnu v organismu | zdroj: Profimedia

Výzkumníci pod vedením astrofyzika z italské Florence Víctora M. Rivilly nyní představili zatím nejdůkladnější studii sledující cestu na Zemi před 4,5 miliardami let. Využili k tomu radioteleskop ALMA Evropské jižní observatoře a data kometární sondy Rosetta Evropské vesmírné agentury.

Radioteleskop pomohl sledovat přítomnost fosforu v mlhovinách, které provázejí vznik nových hvězd. Miliardy let zpátky podobně vznikalo i Slunce a zbytek naší soustavy.

Pomohly komety

Fosfor proudí směrem pryč od hvězdy a směřuje do periferie systému. data z Rosetty pak doplnila druhou polovinu rovnice. Fosfor, unášený do chladnějších končin systému, se stává součástí hmoty, ze které vznikají i komety.

To naznačuje, že právě komety dopravily na mladou Zemi pro život nezbytné množství fosforu. Ale bez předešlé přítomnosti prvku v mlhovině, z níž soustava vznikla, by se to samozřejmě rovněž neobešlo.

Z toho vyplývá, že formování fosforu v kometách je konstantou, která je vlastní i jiným planetárním systémům. A to zase naznačuje šance na vznik života kdesi jinde.

Je možné, že jedno z okolních kataklyzmat v době, kdy se formovala Země, mohlo ovlivnit i poměr fosforu, který na ní uvízl. To pak mohlo napomoct rozvoji života u nás – a naopak kvůli jinému poměru zhoršit šance na vznik života na Marsu či Venuši.

Samozřejmě, pro kované fanoušky astronomie, evoluce a astrofyziky nebude kosmický původ fosforu překvapivý. Platí, že většina klíčových prvků nezbytných pro život vznikla ve vnějším vesmíru, a to včetně prvku, který nás definuje – totiž uhlíku. Také další těžší prvky potřebovaly ke své syntéze extrémní kosmické jevy od supernov po hvězdné srážky.

Otřepaná fráze Carla Sagana o tom, že i "my všichni jsme stvořeni z materiálu hvězd", je přitom ve vědeckém světě aktuálnější než v době, kdy ji autor zpopularizoval.

Příliš málo času na víc životů

Nejnovější výkřiky astronomických technologií jako detektory gravitačních vln umožňují reálně ověřovat dosavadní teorie a zkoumat, zdali ve srážkách neutronových hvězd a dalších brutálních kosmických jevech skutečně vznikají kýžené prvky.

Komety dopravily na mladou Zemi fosfor nezbytný pro život | zdroj: Profimedia

Zároveň platí, že pozorování vzniku podobných klíčových prvků může být dílčím vysvětlením takzvaného Fermiho paradoxu. Tedy otázky, kde jsou další mimozemské civilizace.

Pokud totiž život pro svůj vznik a rozvoj komplexní povahy potřebuje pár miliard let, a pokud život potřebuje pro své fungování i správný poměr správných látek, odpověď se nabízí. Je dobře možné, že od vzniku vesmíru sotva uběhl dostatek čas pro náš vznik. Lidstvo tak může být první, či jednou z prvních civilizací ve vesmíru.

Studie zjišťující, odkud pocházejí naše vlastní stavební prvky, každopádně neosvětlují pouze naši evoluci. Můžou nás nasměrovat i k tomu, abychom nalezli život "tam někde venku".

Práce bude publikována v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, prozatím je k nahlédnutí na prepublikačním serveru arXiv. arxiv.org/abs/1911.11647