Фиолетовые планеты могут быть признаками инопланетной жизни, которую мы так долго искали
В поисках внеземной жизни ученые уже знают, что мы, возможно, ищем мир, который сильно отличается от зеленой биосферы Земли, в которой преобладают растения.
Насколько именно отличается, трудно понять, но наш собственная планета все еще может дать нам некоторые подсказки. Есть, например, организмы, которые могут жить в среде, очень негостеприимной для большинства других форм жизни на Земле.
Но как бы выглядел инопланетный эквивалент растительной жизни?
Ну, жизнь здесь, на Земле, есть еще одна возможность для этого. Хотя значительная часть продуцентов здесь содержит хлорофилл зеленого цвета для выживания, фотосинтезирующие бактерии, которые процветают в условиях низкой освещенности, обычно окрашиваются в фиолетовый цвет, чтобы максимально эффективно использовать инфракрасное излучение.
«Фиолетовые бактерии могут процветать и под широкий спектр условий, что делает его одним из основных претендентов на жизнь, которая могла бы доминировать во многих мирах», — говорит астробиолог Лигия Фонсека Коэльо из Института Карла Сагана Корнелльского университета.
«В некоторых случаях они уже процветают здесь. Только представьте, если бы они не конкурировали с зелеными растениями, водорослями и бактериями: красное солнце могло бы предоставить им наиболее благоприятные условия для фотосинтеза».
Самые многочисленные звезды в галактике Млечный Путь не похожи на них. солнце; скорее они меньше, краснее и излучают значительно меньше тепла и света, чем наша собственная звезда. До 75 процентов всех звезд в галактике являются красными карликами, что заставляет ученых размышлять о том, может ли жизнь возникнуть на экзопланете красного карлика, как она могла бы выглядеть, если бы это произошло, и, что наиболее важно, как мы могли бы ее обнаружить.
Институт Карла Сагана стремился каталогизировать различные формы жизни и выяснить, как они могли бы выглядеть издалека, если бы мы наблюдали за ними в другом мире.
Вот На Земле фотосинтетический пигмент, чаще всего встречающийся в растениях, — это хлорофилл-а. Это обнаружено и у цианобактерий, что не случайно. Хлоропласты в растительных клетках, содержащие пигмент хлорофилл, на самом деле представляют собой симбиотические цианобактерии, которые давным-давно перешли к предкам современных растений и совместно эволюционировали, позволив своим хозяевам фотосинтезировать.
Приблизительно Если у звезды с разными условиями освещения форма жизни с совершенно другим оттенком может аналогичным образом стать доминантной, поэтому Коэльо и ее коллеги собрали более 20 видов бактерий, которые используют биопигменты, называемые каротиноидами, для сбора световой энергии.
Эти организмы процветают при красном и инфракрасном свете. Использование светособирающих систем несколько проще, чем у растений, поскольку они используют бактериохлорофиллы, которые поглощают длины волн света, не используемые растениями или цианобактериями, и не производят кислород. Исследователи тщательно измерили пигменты различных бактерий и создали модели инопланетных миров с разными поверхностными и атмосферными условиями, чтобы определить, как они будут выглядеть. Во всех случаях бактерии вызывали на планете интенсивные оттенки, которые потенциально можно было обнаружить.
В зависимости от вида бактерий каротиноиды могут придавать микробам более оранжевый, красный или коричневый вид. Тем не менее, точно так же, как различия между растениями и водорослями по-прежнему стираются в лесах, лугах и мангровых зарослях потрясающей зелени, распространение более холодных оттенков дальше по электромагнитному спектру все еще может представлять собой некоторую форму фотосинтеза.
Это означает, что если в другом мире появится богатая оболочка жизни, биология которой аналогична биологии фиолетовых бактерий здесь, на Земле, у нас есть средства шпионить за этим.
«Мы просто открываем глаза на эти захватывающие миры вокруг нас. «, — говорит астробиолог Лиза Калтенеггер, директор Института Карла Сагана. «Фиолетовые бактерии могут выживать и процветать в таких разнообразных условиях, что легко представить, что во многих разных мирах фиолетовый может быть просто новым зеленым».
Исследование опубликовано в Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества: письма.
