Schnelle Antwort: Nein, obwohl die Bedingungen, nach denen Sie gefragt haben, tatsächlich kurzzeitig bestanden.

Es gab eine Zeit, als das Universum (wie wir es kennen) etwa 13 bis 16 Millionen Jahre alt war, als es viel, viel dichter war als heute, als das CMB im Temperaturbereich von flüssigem Wasser lag. Das Universum bestand auch hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium, mit einer Prise Lithium. Vielleicht haben sich einige wirklich frühreife Sterne gebildet, sind explodiert und haben die lokale Umgebung bereichert. Das ist möglich:

Alle Planeten, sogar Schurken, hätten flüssiges Wasser gehabt.

Leider dauerte dieses Fenster nur wenige Millionen Jahre. Also müsste die 4 Milliarden Jahre dauernde RNA -> NASA-Evolution, die wir hier erlebt haben, etwa 1000-mal schneller ablaufen, was, ähm, eher unwahrscheinlich ist.

Darüber hinaus würde derselbe Anreicherungsprozess, der die Materialien für den Stern (Supernovas) geschaffen hätte, immer noch andauern und wahrscheinlich alle Planetoiden regelmäßig sterilisieren.

Darüber hinaus hätte ein Planetoid, selbst wenn er sich superschnell gebildet hätte, keine Zeit gehabt, sich auf flüssige Wassertemperaturen abzukühlen, zumal er aus allen Richtungen mit warmer CMB-Strahlung beschossen würde.

Es sei denn, das Leben entwickelt sich extrem schnell.

Es gibt zwei Bedingungen für die kosmische Hintergrundstrahlung, um Leben zu ermöglichen:

1. Es besteht teilweise aus Photonen bei Wellenlängen, die von photosynthetischen Pigmenten benötigt werden.
2. Es ist hell genug, um jedem Leben da draußen eine nützliche Energiemenge zu übermitteln.

Wenn eine dieser Bedingungen nicht erfüllt ist, kann das Leben nicht überleben (und da die ersten Sterne erst in etwa 100 Millionen Jahren geboren werden, gibt es wahrscheinlich keine andere brauchbare Energiequelle). Es stellt sich heraus, dass alle photosynthetischen Lebensformen auf Ihrem Planemo nur wenige Millionen Jahre Zeit haben, um sich zu entwickeln – nicht annähernd genug. Wenn sie auf magische Weise aus der Zukunft dorthin transportiert wurden, haben sie vielleicht eine Chance, aber nicht, wenn sie sich auf dem Planemo selbst gebildet haben.

Temperatur

Lassen Sie uns zuerst sehen, welche Grenzen wir dem Leben auf der Grundlage der sich entwickelnden Temperatur des CMB setzen können. Es ist sinnvoll, über den kosmischen Mikrowellenhintergrund in Bezug auf seine Rotverschiebung zu sprechen (die uns in der Kosmologie angibt, wie weit etwas entfernt ist und daher wie weit wir in der Zeit zurückblicken). Zum Beispiel bei einer Rotverschiebung$z$, die Temperatur des CMB ist

Das CMB wurde während der Rekombination freigesetzt , als$T\approx3000\text{ K}$. Dies entspricht einer Rotverschiebung von$z\sim1100$, und eine Zeit von 375.000 Jahren nach dem Urknall. Nun, 3.000 Kelvin sind nicht viel – es ist etwa die Hälfte der Oberflächentemperatur der Sonne. Das bedeutet, dass die Strahlung bei einer Wellenlänge von maximal ist$\lambda\approx966\text{ nm}$, die bereits außerhalb des sichtbaren Spektrums liegt. Der CMB wird jedoch noch teilweise aus sichtbarem Licht bestehen, bis er ungefähr den Draper-Punkt erreicht, was einem Alter von 2,7 Millionen Jahren entspricht. Angesichts der Tatsache, dass photosynthetische Pigmente auf der Erde weitgehend empfindlich auf sichtbares Licht reagieren – das nur einen kleinen Teil des CMB ausmachen wird, selbst nachdem es emittiert wurde – scheint es, dass sie nach einigen Millionen Jahren kein Glück haben werden.

Energiedichte

Da der kosmische Mikrowellenhintergrund (ungefähr) ein schwarzer Körper ist, können wir ihn mit dem Planckschen Gesetz analysieren . Andersenet al. 2018 tat dies tatsächlich zu verschiedenen Zeiten im frühen Universum für das CMB und bestimmte, wie es für einen menschlichen Beobachter aussehen würde. Sie fanden heraus, dass es für menschliche Augen bis zu 1,2 Millionen Jahren tatsächlich zu hell und nach 5,3 Millionen Jahren zu dunkel war – ungefähr doppelt so spät wie unsere einfache Schätzung mit dem Draper-Punkt.

Wir können dies als Proxy dafür verwenden, wie photosynthetische Organismen Strahlung empfangen würden, da grüne, chlorophyllreiche Pflanzen in denselben Umgebungen wie Menschen gedeihen. Es scheint unwahrscheinlich, dass sie weit über 5 Millionen Jahre überleben könnten – wiederum unter der Annahme, dass sie den Planeten ähneln, die wir auf der Erde haben. Wenn wir exotische photosynthetische Pigmente betrachten, die bei viel längeren Wellenlängen gut funktionieren, könnten die Dinge vielleicht etwas anders sein.

Im Mittelalter

Wie ich bereits sagte, werden sich die ersten Sterne – massive, leuchtende Objekte, Sterne der Population III genannt – erst 100 bis 200 Millionen Jahre nach dem Urknall bilden. Das bedeutet, dass zwischen der Bildung des CMB und seiner Unsichtbarkeit für das menschliche Auge und der Bildung dieser Sterne ein sehr langer Zeitraum liegen sollte, der als dunkles Zeitalter bezeichnet wird. Es wird das dunkle Zeitalter genannt, weil es dunkel ist. Es gibt eine so bedeutende Quelle für sichtbares Licht im Universum.

Es scheint unwahrscheinlich, dass sich das Leben innerhalb von 5 Millionen Jahren entwickelt, wie Serban Tanasa angedeutet hat, und ich stimme zu. Wenn dies der Fall wäre, wäre eine interessante Frage, ob es diese Hunderte von Millionen von Jahren bis zur Geburt der ersten Sterne überleben könnte, indem es vielleicht auf irgendeine Weise ruht. (Um ehrlich zu sein, habe ich darauf keine wirkliche Antwort; ich bezweifle es, kann es aber nicht wirklich beweisen). Eines der Probleme beim Nachdenken über die Evolution des Lebens unter seltsamen Bedingungen ist natürlich, dass wir nur einen Planeten mit Daten haben – und die Lebensformen darauf basieren auf Kohlenstoff. Ich bin mir nicht sicher, wie gut wir das Leben auf der Erde auf das Leben auf diesem Planemo extrapolieren können, das nicht auf Kohlenstoff basiert.

Das unmögliche Planemo

Etwas, das ich bis zu diesem Punkt ignoriert habe, ist, dass Ihr Planemo an diesem Punkt im Universum überhaupt nicht existieren kann. Es würde aus schweren Elementen und Silikatverbindungen bestehen. Leider können sich diese Verbindungen erst bilden, nachdem die ersten Sterne im Universum geboren wurden und sterben. Aus dem gleichen Grund könnte kein Leben auf diesem Körper auf Kohlenstoff basieren, da kein Kohlenstoff vorhanden wäre.

Tatsächlich haben sich Galaxien, wie wir sie kennen, noch nicht gebildet, selbst wenn die Hintergrundstrahlung zu schwach wird, um eine nennenswerte Photosynthese zu ermöglichen. Die Strukturbildung dauert ziemlich lange, und wenn das Universum einige Millionen Jahre alt ist, sind Galaxien noch weit in der Zukunft. Es gibt Überdichten, und diese Überdichten werden schließlich in Protogalaxien und dann in Galaxien kollabieren, aber das war es im Moment.

Ich füge dies nur der Vollständigkeit halber hinzu; Ich denke, wir haben die Möglichkeit des Lebens ausgeschlossen, selbst wenn wir die Umgebung mit der Hand wegwinken!

Die Gesetze der Thermodynamik sagen nein

Damit Wärme nützlich ist, benötigen Sie leider einen Wärmegradienten. Wenn der gesamte Himmel bei 300K ist, dann können Sie nicht mehr damit arbeiten, als wenn er bei 3K ist - also überhaupt nicht.

Sie können Wärme im Grunde nur nutzen, wenn sie von einem heißen zu einem kalten Ort fließt. Aus diesem Grund sind alle Schemata, Abwärme zu beseitigen, indem man sie in Strom umwandelt, unmöglich - Abwärme ist das, was Sie abführen müssen, damit das kalte Ende Ihres Systems wieder kalt ist, damit Wärme wieder dorthin fließen kann. Das wäre vergleichbar mit dem Wiederauffüllen eines Wasserkraftwerks, indem man Niedrigwasser in Hochwasser und Energie umwandelt, so funktioniert das einfach nicht.

Damit Ihr Planemo bewohnbar ist, benötigen Sie also entweder einen heißen Himmel und eine kalte Senke oder einen kalten Himmel und eine Wärmequelle. Die Erde ist letzteres, mit der Sonne und (sehr entfernter Sekunde) der eigenen Ur-/radioaktiven Zerfallswärme der Erde.

Sie könnten theoretisch einen heißen Himmel / eine kalte Senke mit einem Planeten haben, der ein Schwarzes Loch umkreist, aber er müsste das Schwarze Loch außerordentlich nahe umkreisen, was eine absurd hohe Umlaufgeschwindigkeit bedeutet, was bedeutet, dass sich jeder Kieselstein in einen Dino-Killer verwandeln wird. wenn die Gezeitenkräfte den Planeten nicht vorher auseinanderreißen. Außerdem wäre es ein Planet, kein Planemo. Und wie bereits erwähnt, gab es zu der Zeit, als der Himmel heiß genug für flüssiges Wasser war, noch keinen existierenden Planeten, Stern oder schwarzen Loch.

Was theoretisch funktionieren könnte, ist ein Planemo, der mit großen Reserven an Urwärme (aus der Akkretion) und genügend radioaktivem Material geboren wurde, um es zumindest teilweise zu erneuern. Abhängig davon, wie diese Lebensformen funktionieren, könnten sie existieren und den Planeten selbst als Wärmequelle nutzen. Eisbedeckte Ozeanwelten vom Typ Europa und/oder Super-Erde mit einer enormen Atmosphäre wären Ihre besten Wetten. Ein solches Leben würde sich jedoch wahrscheinlich sehr von dem unterscheiden, was wir kennen. Da die Temperaturen wahrscheinlich viel niedriger sind, würde ich sehr langsame Lebensformen erwarten.