https://frosthead.com

Možemo li sa Zemlje vidjeti užarene vanzemaljce?

Najobičnije zvijezde u galaksiji svoje planete neprestano zasipaju opasnim bakljama. Ovi dramatični događaji oslobađaju zračenje i napunjene čestice mogu uništiti zaštitnu atmosferu i uništiti bilo koji potencijalni život. Kao rezultat toga, čak i kad su zvijezde okružene svjetovima bogatim vodom, znanstvenici se pitaju može li život ikada napredovati u tako teškim uvjetima.

Povezani sadržaj

  • Dubokovodni koralji blistaju za život
  • "Shark Vision" svijetli na biofluorescentne vrste
  • Gdje su svi stranci? Uzimanje skloništa iz zračenja svemira

Sada novo istraživanje sugerira prilično ćudljiv oblik zaštite: Hipotetički vanzemaljci mogli bi se zaštititi preusmjeravanjem štetnog zračenja na nešto benignije, stvarajući sablasan sjaj koji bi sljedeće generacije teleskopa čak mogle otkriti. Tako je: vanzemaljci sjaj u mraku.

Na Zemlji brojne biljke, životinje, pa čak i minerali osvjetljavaju svoju okolinu. Neki, poput krijesnica, stvaraju svoje vlastito osvjetljenje genijalnim kemijskim postupkom poznatim kao bioluminescencija. Drugi rade s onim što im dođe, transformirajući sunčevu svjetlost reflektirajući je različitim valnim duljinama u procesu poznatom kao biofluorescencija. Stvorenja od puževa do meduza do dubokomorskih crva koriste te procese kako bi im olakšali svoj put i privukli plijen.

Ali postoje i druge potencijalne koristi za iskorištavanje snage svjetlosti. Ako bi život na planeti oko aktivne zvijezde razvio sposobnost da svijetli, to bi moglo ublažiti štetu koju bi inače mogli pretrpjeti od baklji. "Bilo bi prihvatljivo štetno zračenje i razoružati ga", rekao je Jack O'Malley-James, astrobiolog sa Sveučilišta Cornell u New Yorku.

Radeći s istraživačicom egzoplaneta Lizom Kaltenegger, također u Cornellu, O'Malley-James nedavno je modelirala kako može izgledati planet prekriven biofluorescentnim životom. Njegovi rezultati sugeriraju da bi se takav svijet mogao opaziti sa Zemlje u ne tako dalekoj budućnosti.

Istraživanje, koje je predstavljeno u travnju na Astrobiology Science Conference u Mesi, Arizona, nalazi se na pregledu u časopisu The Astrophysical Journal ; Trenutačno ga možete pronaći na internetskom web mjestu prije ispisa arXiv.

Bojte se plamena

Zvijezde poznate kao M-patuljci čine glavninu zvijezda u Mliječnom putu; neke procjene ih postavljaju čak 75 posto zvjezdane populacije. Te dugovječne zvijezde su tamne, pa se njihovi planeti moraju nalaziti bliže Zemlji da bi voda zadržala površinu. Voda se smatra ključnim sastojkom evolucije života onako kako ga poznajemo, čineći planete sposobnim da se drže životvornih tekućih ključnih meta astronomima.

Ali ponekad su ovi planeti preblizu za udobnost. M-patuljci mogu biti vrlo nasilan, izvodeći zrake koji mogu ukloniti atmosferu i uništiti površinu svijeta. U tim bi slučajevima životu mogao biti potreban sunčani zaslon.

"Postoje razne vrste načina na koji se život može zaštititi od zračenja", kaže O'Malley-James. Mogao bi živjeti pod zemljom ili pod vodom, gdje bi ga stijene ili okeani mogli zaštititi od baklji. Ali život u tim okolnostima nemoguće je uočiti koristeći današnje instrumente.

Čuvši za vrstu korala koji je svjetlost odmaknuo od opasne zone na Zemlji, O'Malley-James upitao se može li se isti proces dogoditi i na drugim planetima. Ako je tako, pretpostavio je, to bi moglo omogućiti zemaljskim znanstvenicima da uoče znakove života na svjetovima oko M-patuljaka. Taj život ne mora biti koraljan; to bi mogao biti mikrobiom ili niz drugih oblika. Važan dio je da je dovoljno rasprostranjen da stvori značajan pomak u boji planeta.

Tada su on i Kaltenegger otišli dalje: modelirali su kako planeta prekrivena užarenim životom može izgledati izdaleka simulirajući svjetlost iz koralja na Zemlji. Budući da bi život reagirao na svjetlost svoje zvijezde, planet "ne bi stalno bio uključen", rekao je O'Malley-James. Umjesto toga, on predviđa da bi tijekom razdoblja povišene ultraljubičastog svjetla, kao što je za vrijeme bljeska, život počeo slabo svijetliti. Jednom kad bi plamen opalio planetu, a opasno zračenje više nije obišlo, sjaj će izblijediti.

"Mi smo samo zamislili da se ovi planeti svijetle i oglašavaju činjenicu da su naseljeni", kaže on.

Zemlji prijazan sjaj

Poznata stvorenja postoje presedan koji na ovaj način koristi svoje sjajne moći. "Mnogo stvari apsorbira svjetlost i emitira je drugim valnim duljinama", rekao je David Gruber, profesor biologije i znanosti o okolišu na Gradskom sveučilištu u New Yorku koji nije bio uključen u istraživanje. Morski biolog, Gruber često roni među užarenim morskim stvorenjima, a 2015. otkrio je prvu poznatu biofluorescentnu morsku kornjaču.

Kao što je O'Malley-James napomenuo, to uključuje određene vrste koralja koje sadrže poseban protein koji apsorbira sunčevu svjetlost i odašilje crvenu, zelenu i narančastu svjetlost. Dok je Gruber rekao da o funkciji biofluorescencije u koralju ostaje rasprava, istraživanje je pokazalo da ona može djelovati kao vrsta krema za sunčanje.

"Kako apsorbira ultraljubičastu svjetlost, ona to svjetlo odmah pretvara u vidljivu svjetlost", rekao je Gruber. "Štetna ultraljubičasta svjetlost, umjesto da je apsorbira koža i razbija veze i izaziva mutacije, odmah se premješta."

Koralj je izuzetno učinkovit pri pretvaranju svjetlosti. Gotovo svaki foton koji dođe pomaknut je. Kao što Gruber izjavljuje: "Ovo je svijetlo." On ističe da je australski Veliki barijerski greben dovoljno velik da se može vidjeti iz svemira, iako ne i njegov sjaj. Dodajte koralj plitke vode širom svijeta, a on neće biti potpuno iznenađen ako astronomi uoče sjaj vanzemaljskog korala.

Ali to uskoro neće otkriti. O'Malley-James izračunao je da današnji teleskopi neće moći razdvojiti slab sjaj od svijetle zvijezde. Međutim, veći teleskopi budućnosti, uključujući nekoliko trenutno u fazi planiranja, mogli bi to moći. To je jedan od razloga zbog kojih par sada proučava koncept kako bi dao uvid u tehničke zahtjeve za takve instrumente.

Život nije jedino što svijetli. Nekoliko minerala preusmjerava svjetlost od sunca, uključujući kalcit, ahat i fluorit. Znanstvenici mogu proučavati svjetlost s predmeta na Zemlji kako bi utvrdili je li sjaj koji vide biološki ili ne. Međutim, kad je riječ o planetima oko drugih zvijezda, utvrđivanje je li izvor svjetlosti biološki zahtijeva pretpostavku da se život tamo razvijao na isti način kao na našem planetu, što možda nije slučaj.

Ipak, planet koji mijenja boju prilikom zračenja mogao bi pružiti značajan uvid u ono što se događa na površini, uključujući potencijalni život. "Volim sanjati da postoje i drugi svjetovi s tim ogromnim biofluorescentnim oceanima koji čekaju da budu otkriveni", kaže Gruber.

Tko bi ga mogao kriviti?

Možemo li sa Zemlje vidjeti užarene vanzemaljce?