"Naša mašta je ograničena onim što znamo,"

S više od 700 milijuna bilijuna planeta u vidljivom svemiru, astrobiolozi bi stvarno željeli suziti koje egzoplanete zapravo vrijedi pogledati u našoj potrazi za vanzemaljskim životom. No, nije dovoljno samo tražiti planete u solarnim sustavima koji nalikuju na naše, ističu znanstvenici u novom Znanstveni napredak Studija. Potraga za svjetovima koji podržavaju život, pišu oni, ovisit će o ovisnosti o ultraljubičastom svjetlu koje zrači iz zvijezda oko kojih te planete kruže.

UV zračenje potaknulo je niz fotokemijskih događaja u ranoj Zemlji koji su doveli do razvoja života, kao što je prethodni rad koautora studije i Laboratorija za molekularnu biologiju molekularne biologije John Sutherland predložio. Rekreativnim tim ranim događajima koristeći UV svjetiljke u laboratoriju i ponovno usporedivši rezultate protiv svjetlosti koju proizvode daleke zvijezde, tim, koji je također uključio znanstvenike sa Sveučilišta u Cambridgeu, sletio je na raspon zvijezda oko kojih je život nalik Zemlji najvjerojatnije formirali. Njihovi rezultati, objavljeni u srijedu, obećavaju da će unaprijediti potragu za izvanzemaljskim životom i režimima njege kože budućih svemirskih putnika.

"UV svjetlo je potencijalno vrlo dobro za podrijetlo života na ranoj Zemlji, ali tada UV zračenje za koje mislimo danas je zapravo prilično štetno", Zoe Todd, diplomirana istraživačica u Harvardskoj inicijativi Origins of Life koja nije bila uključena u ovoj studiji, kaže Inverzan.

Toddov kontinuirani rad s astronomom i redateljem Harvarda Originsa, dr. Sc. Dimitar Sasselov, pokazao je kako je UV svjetlo kataliziralo višestruke bitne, životvorne reakcije između cijanidnih i hidrogen sulfitnih iona u iskonskim oceanima našeg planeta. Te su reakcije dale kemijske prekursore molekulama kritičnim za biološke procese na Zemlji, poput lipida, aminokiselina i nukleotida. Taj je proces na kraju doveo do stvaranja ribonukleinske kiseline (RNA), spoja kemijski sličnog DNK, za koji znanstvenici vjeruju da je vjerojatno prvi spoj za pohranjivanje informacija i isporuku.

U novoj studiji, istraživači LMB u Cambridgeu i MRC-u rekonstruirali su te kemijske reakcije u laboratoriju - pod UV svjetiljkama i bez - da bi vidjeli koliko je UV svjetla potrebno kako bi se pojavili. Zatim su te rezultate upotrijebili za klasifikaciju zvjezdastih sustava koji imaju zvijezde koje zrače tu količinu UV svjetla prema njihovim egzoplanetama, stvarajući takozvanu „zonu abiogeneze“ pogodnu za stvaranje molekula koje proizvode život.

Utvrdili su da su zvijezde toplije od 4.400 Kelvina (oko 7.460 ° F) - zvijezde velike ili veće od „narančastih patuljaka“ ili spektralnih tipova K5 glavnih zvijezda - proizvele dovoljno UV svjetla da to učine.

Nova otkrića potvrđuju dosadašnja istraživanja harvardskog teoretskog fizičara i kozmologa dr. Sc. Avi Loeb, koji je također zainteresiran za lov na izvanzemaljski život, ali nije bio uključen u novu studiju.

"Ono što smo zaključili", kaže Loeb Inverzan, "Je da zvijezde s masom koja je manja od polovice mase Sunca ne bi proizvele dovoljno ultraljubičastog zračenja da proizvedu raznolikost života koji nalazimo na Zemlji."

"UV je vrlo važan za određivanje karakterističnih vremenskih okvira za kemiju i vremenske rokove za koje vrste postaju bogate", nastavlja on.

Sutherland je 2015. predložio da ugljik od utjecaja meteorita u mladu Zemlju proizvodi cijanid vodika potreban za te UV-katalizirane reakcije. To je zanimljiva hipoteza o podrijetlu života na Zemlji, ali postoje i druge.

"Ne pričaju svi o ovom scenariju izvorišta života, kojeg pokreće UV svjetlo na površini Zemlje, i dovodi vas do takvih stvari kao što su RNA i DNA koje su genetski materijal i mogu se replicirati", kaže Todd.

"Drugi ljudi se pretplatili na nešto što se naziva hipoteza" prvi metabolizam ", što je u osnovi da se ti metabolički ciklusi pojavljuju na prvom mjestu. Općenito se pretpostavlja da se to dogodilo u dubokim morskim hidrotermalnim otvorima - a onda je to vrsta alternativne teorije za nastanak života. ”Obje teorije imaju prednosti i slabosti, kaže Todd, ali bilo bi posebno teško locirati egzoplanete s hidrotermom. Otvori od svjetlosnih godina daleko, u usporedbi sa samo gledanjem onoga što njihovo sunce radi.

Sve to, naravno, ne znači da bismo trebali prestati tražiti život na planetima koji kruže oko tih manjih zvijezda patuljaka. Oni jednostavno mogu proizvoditi život za razliku od svega što smo vidjeli u našem svijetu.

"Naša mašta je ograničena onim što znamo", kaže Loeb. "A ono što znamo je ono što ovdje nalazimo na Zemlji"