Fremmede livsformer kan gløde i spektakulære rød, blå og grønne planer for at beskytte sig mod stjernernes udbrud af ultraviolet (UV) stråling. Og det lysende lys kunne være, hvordan vi finder dem, ifølge en ny undersøgelse.
De fleste af de potentielt beboelige eksoplaneter, vi kender, går rundt i røde dværge - den mest almindelige type stjerne i vores galakse og de mindste, fedeste stjerner i universet. Og dermed er røde dværge, såsom Proxima Centauri eller TRAPPIST-1, på forkant med søgen efter livet. Men hvis der eksisterer udenjordisk liv på disse planeter, har de et stort problem.
Røde dværge blusser ofte eller afgiver et udbrud af UV-stråling, der kan skade livet på planeter omkring det. "En masse af de potentielt beboelige planeter i nærheden, som vi begynder at finde, er sandsynligvis høj UV-verdener," sagde hovedforfatter Jack O'Malley-James, en forskningsmedarbejder ved Cornell Center for Astrophysics and Planetetary Science. Så "vi forsøgte at tænke på måder, hvorpå livet kunne håndtere de høje niveauer af UV-stråling, som vi forventer på planeter, der kredser om røde dværgstjerner."
Organismer på vores egen planet beskytter sig mod UV-stråling på forskellige måder: lever under jorden, lever under vand eller bruger solafskærmende pigmenter, sagde O'Malley-James. Men der er en måde, hvorpå livet på Jorden håndterer UV, der også ville gøre livet "lettere" at opdage - biofluorescens.
Visse koraller på vores egen planet beskytter sig mod solens UV-stråler ved at glødes, sagde han. Deres celler indeholder ofte et protein eller pigment, der, når de udsættes for UV-lys, kan absorbere noget af energien fra hver foton, hvilket får den til at skifte til en længere og mere sikker bølgelængde. For eksempel kan nogle koraller konvertere usynligt UV-lys til synligt grønt lys.
O'Malley-James og hans team analyserede fluorescensen produceret af koralpigmenter og proteiner, og brugte det derefter til at modellere de typer lys, der kunne udsendes af livet på planter med røde dværgkredder. De tegnede sig for forskellige funktioner i potentielle exoplaneter, såsom cloud cover. Det viste sig, at en skyfri planet dækket af fluorescerende væsener kunne frembringe en midlertidig ændring i lysstyrke, der er potentielt detekterbar. Hvad mere er, fordi røde dværge ikke er så lyse som vores sol, ville de ikke maskere disse potentielle biosignaturer eller tegn på liv.
Men "for at vi skal have en chance for at opdage biofluorescens på en planet, ville en stor del af planeten være dækket af, uanset hvad der skaber fluorescerende," sagde O'Malley-James. Hvad mere er, vi har endnu ikke teleskoper, der er stærke nok til at detektere endda en planet, hvor hver tomme af dens overflade er dækket af glødende væsener.
Men den næste generation af teleskoper, såsom det europæiske ekstremt store teleskop, kunne opdage livets glimt, sagde han. Selv med disse teleskoper ville disse eksoplaneter kun være svage pinpicks af lys, men instrumenter kunne derefter afkode hvor meget rødt, grønt eller infrarødt lys der udsendes. Hvis for eksempel udenjordiske organismer glødede grønt, ville mængden af grønt lys under en fakkel stige.
Stadigvis skulle glødet være "meget lyst" for at vi kan registrere det, sagde han.
"Vi ser ikke fluorescens, der er så stærk på Jorden, fordi vi ikke har så høje niveauer af UV på vores overflade." Den nye undersøgelse antager også, at livet på planeter, der kredser om røde dværge, ville have udviklet sig meget lys fluorescens over millioner af år, sagde han.
Et muligt næste skridt ville være at udsætte biofluorescerende liv på Jorden for UV-lys i laboratoriet og se, om den type udvikling sker i lille skala. Hvis det gør det, vil de næste generationer af organismer lysere lysere, sagde han. "Og et mere langsigtet næste skridt ville være at faktisk begynde at lede efter biofluorescens på andre verdener."
Hvis vi en dag kunne rejse til en af disse glødende planeter, ville det være "meget mere spændende at se," sagde han. Når vi svæver i et rumskib i nærheden, vil vi se, hvad der lignede "et superopladet nordlys, der dækker planetens overflade."
Resultaterne blev offentliggjort 13. august i tidsskriftet Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.