يمكن أن تتوهج أشكال الحياة الغريبة باللون الأحمر المذهل والأزرق والأخضر لحماية نفسها من الرشقات النجمية من الأشعة فوق البنفسجية. يمكن أن يكون الضوء المتوهج هو كيف نجدهم ، وفقًا لدراسة جديدة.
معظم الكواكب الخارجية التي يمكن أن تكون صالحة للسكن والتي نعرفها عن الأقزام الحمراء المدارية - النوع الأكثر شيوعًا من النجوم في مجرتنا وأصغر النجوم وأبردها في الكون. وبالتالي فإن الأقزام الحمراء ، مثل Proxima Centauri أو TRAPPIST-1 ، في طليعة البحث عن الحياة. ولكن إذا كانت الحياة خارج كوكب الأرض موجودة بالفعل على هذه الكواكب ، فإن لديهم مشكلة كبيرة.
غالبًا ما تندلع الأقزام الحمراء ، أو تنبث موجة من الأشعة فوق البنفسجية التي يمكن أن تضر الحياة على الكواكب المحيطة بها. قال المؤلف الرئيسي جاك أومالي-جيمس ، الباحث المشارك في مركز كورنيل للفيزياء الفلكية وعلوم الكواكب: "من المرجح أن تكون الكثير من الكواكب القريبة التي يمكن أن تكون صالحة للسكن والتي بدأنا نجدها عوالم عالية للأشعة فوق البنفسجية". لذا "كنا نحاول التفكير في طرق يمكن أن تتعامل بها الحياة مع المستويات العالية من الأشعة فوق البنفسجية التي نتوقعها على الكواكب التي تدور حول النجوم القزمة الحمراء".
قال أومالي جيمس إن الكائنات الحية على كوكبنا تحمي نفسها من الأشعة فوق البنفسجية بطرق متنوعة: العيش تحت الأرض ، أو العيش تحت الماء ، أو استخدام أصباغ واقية من الشمس. ولكن هناك طريقة واحدة تتعامل بها الحياة على الأرض مع الأشعة فوق البنفسجية التي من شأنها أيضًا أن تجعل الحياة "أسهل" في الكشف - التألق الحيوي.
وقال إن بعض الشعاب المرجانية على كوكبنا تحمي نفسها من أشعة الشمس فوق البنفسجية من خلال التوهج. غالبًا ما تحتوي خلاياهم على بروتين أو صبغة ، بمجرد تعرضها للأشعة فوق البنفسجية ، يمكنها امتصاص بعض الطاقة من كل فوتون ، مما يتسبب في تحولها إلى طول موجة أطول وأكثر أمانًا. على سبيل المثال ، يمكن لبعض الشعاب المرجانية تحويل ضوء الأشعة فوق البنفسجية غير المرئي إلى ضوء أخضر مرئي.
قام O'Malley-James وفريقه بتحليل الفلورة التي تنتجها أصباغ المرجان والبروتينات ، ثم استخدموا ذلك لنمذجة أنواع الضوء التي يمكن أن تنبعث من الحياة على الكواكب التي تدور حول قزم أحمر. وقد مثلوا ميزات مختلفة للكواكب الخارجية المحتملة ، مثل الغطاء السحابي. اتضح أن الكوكب الخالي من الغيوم المغطى بالكائنات الفلورية يمكن أن يؤدي إلى تغيير مؤقت في السطوع يمكن الكشف عنه. ما هو أكثر من ذلك ، لأن الأقزام الحمراء ليست مشرقة مثل شمسنا ، فإنها لن تخفي هذه التواقيع الحيوية المحتملة ، أو علامات الحياة.
وقال أومالي جيمس: "لكي نحظى بفرصة اكتشاف التألق الحيوي على كوكب ما ، يجب تغطية جزء كبير من الكوكب بأي مخلوقات تتألق". ما هو أكثر من ذلك ، ليس لدينا حتى الآن تلسكوبات قوية بما يكفي لاكتشاف حتى الكوكب حيث يتم تغطية كل بوصة من سطحه في مخلوقات متوهجة.
لكنه قال إن الجيل القادم من التلسكوبات ، مثل التلسكوب الأوروبي الكبير للغاية ، يمكنه اكتشاف بصيص الحياة هذه. حتى مع هذه التلسكوبات ، ستكون هذه الكواكب الخارجية مجرد نقاط ضعف باهتة للضوء ، ولكن يمكن للأجهزة بعد ذلك فك شفرة مقدار الضوء الأحمر أو الأخضر أو الأشعة تحت الحمراء المنبعثة. على سبيل المثال ، إذا كانت الكائنات الحية خارج الأرض متوهجة باللون الأخضر ، على سبيل المثال ، فإن كمية الضوء الأخضر أثناء التوهج ستزداد.
وقال إنه لا يزال يتعين أن يكون التوهج "مشرقًا جدًا" حتى نتمكن من اكتشافه.
"نحن لا نرى مضانًا بهذه القوة على الأرض لأنه ليس لدينا مثل هذه المستويات العالية من الأشعة فوق البنفسجية على سطحنا." وقال إن الدراسة الجديدة تفترض أيضًا أن الحياة على الكواكب التي تدور حول الأقزام الحمراء قد تطورت مضانًا ساطعًا للغاية على مدى ملايين السنين.
قد تكون الخطوة التالية المحتملة هي تعريض الحياة الفلورية الحيوية على الأرض لضوء الأشعة فوق البنفسجية في المختبر ومعرفة ما إذا كان هذا النوع من التطور يحدث على نطاق صغير. وقال إن فعلت ذلك ستتألق الأجيال القادمة من الكائنات الحية بشكل أكثر إشراقًا. "والخطوة التالية على المدى الطويل هي البدء فعليًا في البحث عن التألق الحيوي في عوالم أخرى."
وقال إنه إذا استطعنا في يوم من الأيام السفر إلى أحد هذه الكواكب المتوهجة ، فسيكون من "المشاهد أكثر إثارة". عند التحليق في سفينة فضاء مجاورة ، سنرى ما يشبه "الأضواء الشمالية فائقة الشحن التي تغطي سطح الكوكب".
ونشرت النتائج في 13 أغسطس في مجلة الإشعارات الشهرية للجمعية الملكية الفلكية.
