Боје микроба у облаку могу нам помоћи да откријемо живот на другим планетама

Боје микроба који живе у облацима високо на небу измерене су по први пут, дајући научницима трагове који би нам могли помоћи да пронађемо живот на другим планетама.

Утврђено је да велики број микроорганизама живи високо у Земљиној атмосфери у концентрацијама до 100.000 микроба по кубном метру, а познато је да играју улогу у формирању облака.

Ови организми производе пигменте да би се заштитили од јаког ултраљубичастог светла на екстремним висинама.

Ако слични облици живота у ваздуху постоје у атмосфери других планета, могли бисмо их открити издалека анализирајући таласне дужине или спектре светлости које те планете рефлектују, каже Лигија Коељо са Универзитета Корнел у држави Њујорк.

„Биопигменти су моћан и изненађујуће универзалан биопотпис“, каже Коељо. „Пошто је УВ универзални стресор за живот на било којој планети са звездом, вероватно је да би рефлектујући пигменти који служе истој функцији могли да еволуирају и на другим местима.

Да би сазнао више о бојама микроба у ваздуху на Земљи, Коељо је узгајао микробе које је сакупио Брент Цхристнер са Универзитета Флорида и његове колеге. Кристнеров тим је користио балон са хелијумом да ухвати микробе на лепљиве шипке између 3 и 38 километара изнад површине Земље.

Коелхов тим је затим измерио спектре рефлексије обојених једињења произведених од стране микроба. Они су генерисали низ жутих, наранџастих и ружичастих боја, створених каротеноидним пигментима као што је бета-каротен, који се такође налази у шаргарепи.

Коначно, тим је моделирао како ће ови спектри варирати у световима са различитим условима животне средине – као што су влажније или сувље планете.

„По први пут, сада имамо праве спектре рефлексије пигментираних микроорганизама из атмосфере који се могу користити као референтни подаци за моделирање и откривање живота у облацима“, каже Коељо.

Астрономи већ траже доказе о животу ван нашег Сунчевог система анализирајући светлост коју рефлектују планете. Ово може открити хемијске потписе гасова у атмосфери, попут кисеоника и метана, које могу произвести живи организми, или знакове површинског живота, као што је зелени хлорофил који производи вегетација или микроби.

До сада су се облаци који покривају егзопланете сматрали сметњом јер прикривају и атмосферске и површинске биосигнатуре.

„Наше планетарне симулације показују да када би облаци планете имали високе концентрације ових микроорганизама, њихови спектри би се потенцијално променили на начин који се може детектовати“, каже Коељо.

Будући свемирски телескопи, као што је НАСА предложена Опсерваторија за усељиве светове, могли би да побољшају нашу способност да тражимо живот у другим звезданим системима.

Међутим, чак и са напреднијим инструментима, концентрације микроба у ваздуху би морале бити веома високе да бисмо их открили са тако великих удаљености. „Концентрације ових микроорганизама у Земљиној атмосфери су далеко испод тренутних прагова детекције“, каже Коељо.

„На основу резолуције која се очекује за НАСА-ину опсерваторију за настањене светове, ону коју смо моделирали у овој студији, требале би нам густине микробних ћелија упоредиве са онима које се налазе у цветању океанских алги, које се заиста могу открити из свемира.

Клер Флечер са Универзитета Новог Јужног Велса у Аустралији каже да би потрага за каротеноидима које производе стратосферски микроби, као и хлорофилом који производе биљке, могла бити од помоћи. „Међутим, претпоставља се да би живот на овим егзопланетама био сличан животу на Земљи, што можда није случај“, каже она.

Петер Тутхилл са Универзитета у Сиднеју, Аустралија, каже да је скептичан да ће стратосферски биосигнатуре идентификовани студијом бити корисни у потрази за животом на другим планетама. „Драго ми је што не морам да дизајнирам инструмент да бих издвојио биолошки потпис из буке на удаљености од 20 парсека“, каже он.

Мистерије универзума: Чешир, Енглеска

Проведите викенд са неким од најсјајнијих умова науке, док истражујете мистерије универзума у ​​узбудљивом програму који укључује екскурзију да видите култни телескоп Ловелл.