https://frosthead.com

Ali lahko z zemlje opazimo žareče vesolje?

Najbolj obilne zvezde v galaksiji nenehno zasipajo svoje planete z nevarnimi bliskavicami. Ti dramatični dogodki sprostijo sevanje in nabito delce, ki uničujejo zaščitno atmosfero in uničijo morebitno življenje. Zato se znanstveniki, tudi ko zvezde obkrožajo z vodnimi bogati svetovi, sprašujejo, ali bi življenje sploh lahko uspevalo v tako hudih razmerah.

Sorodne vsebine

  • Globokovodni koralji žarejo za svoje življenje
  • "Shark Vision" sveti svetlobi na biofluorescentnih vrstah
  • Kje so vsi tujci? Odvzem zavetja iz sevanja vesolja

Zdaj nove raziskave kažejo na precej muhasto obliko zaščite: Hipotetični vesoljci bi se lahko zaščitili s tem, da bi škodljivo sevanje preusmerili na nekaj bolj benignega in ustvarili srhljiv sijaj, ki ga bo naslednja generacija teleskopov morda celo zaznala. Tako je: vesoljčki v temi.

Na Zemlji številne okolice osvetlijo številne rastline, živali in celo minerali. Nekateri, kot so kresnice, ustvarijo svojo osvetlitev z iznajdljivim kemičnim postopkom, znanim kot bioluminiscenca. Drugi delajo s tem, kar jim pride na poti, s spreminjanjem sončne svetlobe, tako da jo odsevajo na različnih valovnih dolžinah v procesu, ki je znan kot biofluorescenca. Bitja od polžev do meduz do globokomorskih črvov uporabljajo te procese, da osvetlijo svojo pot in pritegnejo plen.

Obstajajo pa tudi druge potencialne koristi za izkoriščanje moči svetlobe. Če bi življenje na planetu okoli aktivne zvezde razvilo sposobnost žare, bi to lahko zmanjšalo škodo, ki bi jo sicer lahko utrpeli zaradi mehurja. "Škodljivo sevanje bi ga lahko prevzelo in ga razorožilo, " je dejal Jack O'Malley-James, astrobiolog z univerze Cornell v New Yorku.

V sodelovanju z raziskovalko eksoplaneta Lizo Kaltenegger, tudi pri Cornellu, je O'Malley-James pred kratkim modeliral, kako bi lahko bil videti planet, zajet v biofluorescentnem življenju. Njegovi rezultati kažejo, da bi tak svet lahko opazili z Zemlje v ne preveč oddaljeni prihodnosti.

Raziskava, ki je bila predstavljena aprila na znanstveni konferenci Astrobiology v Mesi v Arizoni, je v reviji The Astrophysical Journal ; trenutno ga je mogoče najti na spletnem spletnem mestu za pred tisk arXiv.

Bojte se plamena

Zvezde, znane kot M-palčki, sestavljajo glavnino zvezd na Mlečni poti; po nekaterih ocenah jih je bilo kar 75 odstotkov zvezdnega prebivalstva. Te dolgožive zvezde so zatemnjene, zato morajo njihovi planeti ležati bližje Zemlji, da voda ostane na površini. Voda velja za ključno sestavino za razvoj življenja, kot jo poznamo, zaradi česar so planeti sposobni držati življenjsko pomembne tekoče cilje astronomov.

Toda včasih so ti planeti preblizu za udobje. M-palčki so lahko izredno nasilni, saj izžarevajo sevanje, ki lahko odstrani atmosfero in odstrani površje sveta. V teh primerih lahko življenje potrebuje sončni zaslon.

"Obstaja vse vrste načinov, kako se življenje lahko zaščiti" pred sevanjem, pravi O'Malley-James. Živelo bi lahko pod zemljo ali pod vodo, kjer bi jo lahko skale ali oceani ščitili pred žarišči. Toda življenja v teh okoliščinah ne bi bilo mogoče opaziti z uporabo današnjih instrumentov.

Ko je slišal za vrsto koral, ki je svetlobo odmaknila iz nevarnega območja na Zemlji, se je O'Malley-James vprašal, ali se lahko isti postopek zgodi tudi na drugih planetih. Če je tako, je menil, da bi to lahko omogočilo, da bodo zemeljski znanstveniki opazili znake življenja na svetovih okoli M-palčkov. Da življenje ni treba biti koralno; lahko mikrob ali druge vrste. Pomemben del je, da je dovolj razširjen, da lahko ustvari pomemben premik v barvi planeta.

Potem sta se on in Kaltenegger odpravila dlje: modelirala sta, kako bi lahko bil planet, zajet v žarečem življenju, videti od daleč, s simuliranjem svetlobe iz koral na Zemlji. Ker bi življenje reagiralo na svetlobo svoje zvezde, planet "ne bi bil stalno vklopljen", "je dejal O'Malley-James. Namesto tega predvideva, da bi v obdobjih povišane ultravijolične svetlobe, kot je na primer med plamenom, življenje začelo rahlo žareti. Ko se bo bliskec nad planetom spustil in nevarno sevanje ni več deževalo, bi sij zbledel.

"Zamislili smo si le te planete, ki svetijo in oglašujejo dejstvo, da so naseljeni, " pravi.

Zemlji prijazen sijaj
Нямецкімі мовамі
Za znana bitja obstaja precedens, ki na ta način uporablja svoje sijajne moči. "Veliko stvari absorbira svetlobo in jo oddaja pri drugih valovnih dolžinah, " je dejal David Gruber, profesor biologije in znanosti o okolju na mestni univerzi v New Yorku, ki ni bil vključen v raziskave. Morski biolog, Gruber se pogosto potaplja med žarečimi morskimi bitji in je leta 2015 odkril prvo znano morsko želvo z biofluorescenco.

Kot je opazila O'Malley-James, ti vključujejo nekatere vrste koral, ki vsebujejo poseben protein, ki absorbira sončno svetlobo in oddaja rdečo, zeleno in oranžno svetlobo. Medtem ko je Gruber dejal, da funkcija biofluorescence v koralih ostaja razpravljala, raziskave kažejo, da lahko deluje kot nekakšna krema za zaščito pred soncem.

"Ko absorbira ultravijolično svetlobo, jo ta svetloba takoj pretvori v vidno svetlobo, " je dejal Gruber. "Škodljiva ultravijolična svetloba se, namesto da bi jo koža absorbirala in porušila vezi in povzročila mutacije, takoj premakne."

Koral je izjemno učinkovit pri pretvorbi svetlobe. Skoraj vsak foton, ki pride, je premaknjen. Kot je dejal Gruber: "Te stvari so svetle." Poudarja, da je veliki avstrijski greben v Avstriji dovolj velik, da je viden iz vesolja, čeprav ni njegov sijaj. Dodajte mu plitvo vodni koral po vsem svetu in ne bi bil popolnoma presenečen, če bi astronomi opazili sijaj iz tujih koral.

Vendar je ne bodo opazili kmalu. O'Malley-James je izračunal, da današnji teleskopi ne bodo mogli ločiti rahlega sijaja od svetle zvezde. Vendar bodo morda večji teleskopi prihodnosti, vključno z več trenutno v fazi načrtovanja. To je eden od razlogov, da par zdaj preučuje koncept, da bi zagotovil vpogled v tehnične zahteve za take instrumente.

Življenje ni edino, kar žari. Več mineralov preusmeri svetlobo iz sonca, vključno s kalcitom, ahatom in fluoritom. Znanstveniki lahko preučujejo svetlobo s predmetov na Zemlji, da ugotovijo, ali je žarek, ki ga vidijo, biološki ali ne. Kar pa se tiče planetov okoli drugih zvezd, pa je za določitev, ali je vir svetlobe biološki, predpostaviti, da se je življenje razvijalo tako, kot se je to dogajalo na našem planetu, kar morda ni tako.

Kljub temu bi planet, ki spreminja barvo, ko ga zadeva sevanje, lahko zagotovil pomemben vpogled v dogajanje na površju, vključno s potencialnim življenjem. "Rad sanjam, da obstajajo drugi svetovi s temi ogromnimi biofluorescenčnimi oceani, ki čakajo, da jih odkrijemo, " pravi Gruber.

Kdo bi ga lahko krivil?

Ali lahko z zemlje opazimo žareče vesolje?