Naukowcy z Cornell University sugerują, że fioletowe bakterie, rozwijające się w różnorodnych warunkach i wykorzystujące światło podczerwone, mogą wskazywać na życie pozaziemskie na egzoplanetach.
Zaawansowane teleskopy mogą wkrótce wykryć te organizmy, potencjalnie rewolucjonizując nasze rozumienie życia we wszechświecie. W dążeniu do odkrycia życia poza naszą planetą tradycyjny zielony kolor powszechnie kojarzony z życiem na Ziemi może nie być najbardziej niezawodnym znakiem życia. Planeta podobna do Ziemi krążąca wokół innej gwiazdy może wyglądać zupełnie inaczej, potencjalnie pokryta bakteriami wykorzystującymi niewidzialne promieniowanie podczerwone do wspomagania fotosyntezy.
➔ PRZECZYTAJ TAKŻE: Naukowcy oficjalnie zaprosili kosmitów do odwiedzenia Kentucky
Wiele takich bakterii na Ziemi zawiera fioletowe pigmenty, a fioletowe światy, w których dominują, wytworzyłyby charakterystyczny „świetlny odcisk palca” wykrywalny przez naziemne i kosmiczne teleskopy nowej generacji – wynika z nowych badań naukowców z Cornell University.
„Fioletowe bakterie mogą rozwijać się w różnorodnych warunkach, co czyni je jednym z głównych pretendentów do życia, które może zdominować różne światy” – powiedziała Lígia Fonseca Coelho z Instytutu Carla Sagana (CSI) i pierwsza autorka książki Fiolet to nowa zieleń: biopigmenty i widma fioletowych światów podobnych do Ziemi (tyt. oryg. Purple is the New Green: Biopigments and Spectra of Earth-like Purple Worlds)
„Musimy stworzyć bazę danych zawierającą oznaki życia, aby mieć pewność, że nasze teleskopy nie przeoczą życia, jeśli okaże się, że nie będzie ono wyglądać dokładnie tak, jak to, które spotykamy wokół nas na co dzień” – dodała współautorka Lisa Kaltenegger, dyrektor CSI i profesor nadzwyczajny astronomii.
Perspektywy modelowania i wykrywania
Wykorzystując życie na Ziemi jako wzornik, multidyscyplinarny zespół naukowców kataloguje kolory i sygnatury chemiczne, jakie różnorodne organizmy i minerały prezentowałyby w odbitym świetle egzoplanety.
To, co ogólnie określa się jako fioletowe bakterie, w rzeczywistości ma całą gamę kolorów, w tym żółty, pomarańczowy, brązowy i czerwony, ze względu na pigmenty powiązane z tymi, które sprawiają, że pomidory są czerwone, a marchewki pomarańczowe. Rozwijają się w oparciu o niskoenergetyczne światło czerwone lub podczerwone, wykorzystując prostsze systemy fotosyntezy wykorzystujące formy chlorofilu, które pochłaniają podczerwień i nie wytwarzają tlenu. Naukowcy twierdzą, że prawdopodobnie występowały one powszechnie na wczesnej Ziemi przed nadejściem fotosyntezy roślinnej i mogą być szczególnie dobrze dopasowane do planet krążących wokół chłodniejszych czerwonych karłów – najpowszechniejszego typu w naszej galaktyce.
„Już prosperują tutaj w niektórych niszach” – powiedziała Coelho. „Wyobraźcie sobie, że nie konkurowałyby z zielonymi roślinami, glonami i bakteriami: czerwone słońce mogłoby zapewnić im najkorzystniejsze warunki do fotosyntezy”.
Po zmierzeniu biopigmentów i lekkich odcisków palców fioletowych bakterii naukowcy stworzyli modele planet podobnych do Ziemi, charakteryzujących się różnymi warunkami i zachmurzeniem. Coelho powiedziała, że w różnych symulowanych środowiskach zarówno mokre, jak i suche fioletowe bakterie wytwarzały intensywnie zabarwione biosygnatury.
„Jeśli fioletowe bakterie rozwijają się na powierzchni zamarzniętej Ziemi, świecie oceanicznym, Ziemi będącej kulą śnieżną lub współczesnej Ziemi krążącej wokół chłodniejszej gwiazdy” – powiedział Coelho – „mamy teraz narzędzia do ich poszukiwania”.
Wykrycie „bladofioletowej kropki” w innym Układzie Słonecznym zapoczątkowałoby intensywne obserwacje planety w celu wykluczenia innych źródeł kolorów, takich jak kolorowe minerały, które CSI również kataloguje. Kaltenegger, autorka nadchodzącej książki „Alien Earths: The New Science of Planet Hunting in the Cosmos” powiedziała, że wykrycie życia przy obecnej technologii jest tak trudne, że znalezienie nawet organizmów jednokomórkowych w jednym miejscu sugerowałoby, że życie musi być szeroko rozpowszechnione w kosmosie. To zrewolucjonizowałoby nasze myślenie o odwiecznym pytaniu: czy jesteśmy sami we wszechświecie?
„Po prostu otwieramy oczy na otaczające nas fascynujące światy” – powiedziała Kaltenegger. „Fioletowe bakterie mogą przetrwać i rozwijać się w tak różnorodnych warunkach, że łatwo sobie wyobrazić, że w wielu różnych światach fiolet może być po prostu nową zielenią”.
Odniesienie: „Purple is the new green: biopigments and spectra of Earth-like purple worlds”, autorzy: Lígia Fonseca Coelho, Lisa Kaltenegger, Stephen Zinder, William Philpot, Taylor L Price i Trinity L Hamilton, 16 kwietnia 2024 roku, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093/mnras/stae601
Badania były wspierane przez grant Fulbrighta Schumana, Fundację Brinsona i National Science Foundation.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródła: Cornell University | SciTechDaily
Od 2005 roku zajmuję się komunikacją internetową i e-marketingiem, jestem pasjonatem urządzeń mobilnych oraz nowych technologii – i nie waham się ich używać.