"A képzeletünket korlátozza az, amit tudunk,"

Az észlelhető univerzumban több mint 700 millió billió bolygónál az asztrobiológusok nagyon szeretnék szűkíteni, hogy melyik exoplaneteket érdemes megnézni az idegen élet keresése során. De nem elég, ha egyszerűen a bolygónkat keresjük a miénkhez hasonló naprendszerekben, tudósok rámutatnak egy új Science Advances tanulmány. Az életet támogató világok keresése, amit írnak, függ majd attól, hogy az ultraibolya fény milyen sugárzást sugároz a csillagok körül, amelyek körül ezek a bolygók keringenek.

Az ultraibolya sugárzás egy sor fotokémiai eseményt hozott létre a korai Földben, ami az élet fejlődéséhez vezetett, ahogyan azt a tanulmányi társszerző és az Orvosi Kutatási Tanács laboratóriumának korábbi munkája, John Sutherland, Ph.D. javasolta. A korai események laboratóriumi UV lámpákkal való újjáépítésével és az eredmények ismételt összehasonlításával a távoli csillagok által előállított fényhez képest a csapat, amely szintén részt vett a Cambridge-i Egyetem tudósaiban, számos csillagra szállt, amelyek körül a Föld-szerű élet valószínűleg kialakult. Eredményeiket szerdán közzétették, és megígérik, hogy előremozdítják a földönkívüli élet és a jövőbeli utazók bőrápoló rendszereinek keresését.

„Az UV-fény potenciálisan nagyon jó az élet kezdetére a korai Földön, de az az UV, amit ma úgy gondolunk, valójában nagyon káros” - Zoe Todd, a Harvard Origins of Life kezdeményezésének végzős kutatója, aki nem vett részt ebben a tanulmányban elmondja fordítottja.

Todd folyamatos munkája csillagászokkal és Harvard's Origins igazgatójával, Dimitar Sasselov, Ph.D., fontos szerepet játszott abban, hogy megmutassa, hogy az UV-fény több alapvető, életet teremtő reakciót katalizál a hidrogén-cianid és a hidrogén-szulfit ionok között bolygónk elsődleges óceánjaiban. Ezek a reakciók a biológiai folyamatokra kritikus molekulák kémiai prekurzorait eredményezték, mint például a lipidek, aminosavak és nukleotidok. Ez a folyamat végül ribonukleinsav (RNS) létrehozásához vezetett, amely kémiailag hasonló a DNS-hez, amelyet a tudósok valószínűleg az első információtároló és -adagoló vegyület jelent meg.

Az új tanulmányban a Cambridge és az MRC LMB kutatói az UV-lámpák alatt és a laboratóriumban újjáépítették ezeket a kémiai reakciókat, hogy lássák, hogy mennyi UV-fény szükséges ahhoz, hogy előforduljon. Ezután ezeket az eredményeket felhasználva osztályozták, hogy a csillagrendszerek milyen csillagokkal rendelkezhetnek, amelyek sugárzik az UV fény mennyiségét az exoplanettjeik felé, létrehozva egy „abiogenesis zónát”, amely alkalmas az életet termelő molekulák létrehozására.

Meghatározták, hogy a 4,400 Kelvin-nél melegebb csillagok (kb. 7.460 ° F) - a „narancssárga törpe” vagy a spektrális típusú K5 fő-szekvencia csillagoknál nagyobb vagy nagyobb csillagok - elegendő UV fényt hoztak létre.

Az új eredmények megerősítik a Harvard elméleti fizikus és a kozmológus Avi Loeb által végzett korábbi kutatást, aki szintén érdekelt a földönkívüli élet vadászatában, de nem vett részt az új tanulmányban.

- Mit értünk el - mondja Loeb fordítottja „A nap tömegének kevesebb mint fele tömegű csillagok nem tudnának elegendő ultraibolya sugárzást termelni ahhoz, hogy az élet sokféleségét hozzuk létre a Földön.”

„Az UV nagyon fontos a kémia jellegzetes időskálájának meghatározásához, és az egyes fajok gazdagabbá tételének időszaka” - folytatja.

Sutherland 2015-ben azt javasolta, hogy a meteorit hatására a szénbe jutó szén a fiatal földön termelte az UV-katalizált reakciókhoz szükséges hidrogén-cianidot. Érdekes hipotézis az élet eredetéről a Földön, de vannak mások is.

„Nem mindenki elfogadja ezt a bizonyos életstílus-forgatókönyvet, amelyet az UV-fény a Föld felszínén hajt, és ezeket a dolgokat, például az RNS-t és a DNS-t kapja meg, amelyek genetikai anyagok és replikálhatók” - mondja Todd.

„Más emberek feliratkoznak az„ anyagcsere-első ”hipotézisre, ami alapvetően az, hogy először ezek a metabolikus ciklusok jönnek létre. Általánosságban elmondható, hogy a mélytengeri hidrotermális szellőzőnyílásokban történt - és ez egyfajta alternatív elmélet az élet eredetére. ”Mindkét elmélet erősségeivel és gyengeségeivel rendelkezik, Todd azt mondja, de különösen nehéz lenne az exoplaneteket hidrotermálisan megtalálni. a fényévektől távolabbi szellőzőnyílások, mint a napfényeik megnézése.

Mindez persze nem jelenti azt, hogy abba kell hagynunk az életet a bolygókon, amelyek a kisebb törpe csillagokon keringenek. Ezek egyszerűen életet hozhatnak létre, ellentétben azzal, amit a világunkban láttunk.

„A képzeletünket korlátozza az, amit tudunk,” mondja Loeb. - És amit tudunk, az, amit itt találunk a Földön.