“紫色”如何指引我們找到外星生命

知新了了 2024-04-18 08:34:44

綠色是地球上生命的標志,但其他宜居行星可能充滿了紫色的微生物,我們應該能夠用望遠鏡探測到。

在30多年的時間裏,我們從只知道太陽系中的行星,發展到發現了分布在宇宙中的5000多個遙遠的世界。到目前爲止,沒有一顆看起來很像地球。然而,如果有一顆類地行星繞著另一顆恒星運行,它看起來可能與我們珍貴的淡藍色點不同。事實上,它可以穿上大膽的紫色。

卡爾·薩根研究所的一組研究人員呼籲,在宇宙中尋找生命迹象時,有必要尋找紫色世界。在《皇家天文學會月報:快報》上發表的一篇新論文中,研究人員認爲,紫色細菌可以在其他行星上茁壯成長,同時暴露在各種各樣的條件下,它們居住的世界可以産生獨特的“光指紋”。

卡爾·薩根研究所所長、這項新研究的合著者麗莎·卡爾滕格在一份聲明中說:“我們需要爲生命迹象創建一個數據庫,以確保我們的望遠鏡不會錯過生命,如果它看起來和我們每天遇到的不完全一樣。”

紫色細菌是一種光合微生物,生活在水生和陸地環境中,在很少或沒有可見光或氧氣的情況下生存。它們今天仍然存在于地球上的一些地方,比如淺水區、海岸和沼澤,以及深海熱液噴口。事實上,根據之前的研究,大約30億年前,當微生物生命第一次出現在地球上時,紫色細菌可能是最廣泛的生命形式之一。

這項新研究背後的團隊收集並培養了20多種紫色硫和紫色非硫細菌的樣本。然後,研究人員測量了紫色細菌的生物色素和光指紋,並創建了具有不同條件和雲層覆蓋的類地行星模型。根據這項研究,在這些模擬環境中,濕的和幹的紫色細菌都産生了強烈的彩色生物特征。

據科學家稱,紫色細菌可能更適合在圍繞較冷的紅矮星(銀河系中最普遍的恒星類型)運行的行星上繁衍生息。卡爾薩根研究所博士後、該研究的第一作者豐塞卡·科埃羅在一份聲明中表示:“它們已經在某些生態位上茁壯成長,想象一下,如果它們沒有與綠色植物、藻類和細菌競爭。紅色的太陽可以爲它們的光合作用提供最有利的條件。”

根據他們的發現,研究人員正在編目不同的顔色和化學特征,這些特征是各種各樣的生物和礦物質在系外行星的反射光中産生的。在此過程中,該團隊正在爲下一代望遠鏡配備所需的工具,以發現宇宙中不同形式的生命,甚至是那些不一定與地球上的生命相似的生命。

研究團隊表示:“我們只是睜開了眼睛,看到了周圍這些迷人的世界。紫色細菌可以在各種條件下生存和繁衍,很容易想象,在許多不同的世界裏,紫色可能只是新的綠色。”

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知新了了

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