Bintang-bintang paling melimpah di galaksi terus-menerus menyiram planet mereka dengan suar berbahaya. Peristiwa dramatis ini melepaskan radiasi dan partikel bermuatan yang dapat memusnahkan atmosfer pelindung dan menghancurkan kehidupan potensial. Akibatnya, bahkan ketika bintang dikelilingi oleh dunia yang kaya air, para ilmuwan bertanya-tanya apakah kehidupan dapat berkembang dalam kondisi yang begitu keras.
Konten terkait
- Karang Air Dalam Bersinar untuk Kehidupan Mereka
- "Hiu Visi" Menyinari Spesies Biofluorescent
- Dimanakah Semua Alien? Berlindung Dari Radiasi Semesta
Sekarang penelitian baru menunjukkan bentuk perlindungan yang agak aneh: alien hipotetis bisa melindungi diri mereka sendiri dengan mengubah radiasi berbahaya ke sesuatu yang lebih jinak, menciptakan cahaya hantu yang bahkan dapat dideteksi oleh teleskop generasi berikutnya. Itu benar: alien cahaya-dalam-gelap.
Di Bumi, banyak tanaman, hewan, dan bahkan mineral menerangi lingkungan mereka. Beberapa, seperti kunang-kunang, membuat iluminasi mereka sendiri melalui proses kimia cerdik yang dikenal sebagai bioluminescence. Yang lain bekerja dengan apa pun yang datang, mengubah cahaya matahari dengan memantulkannya pada panjang gelombang yang berbeda dalam proses yang dikenal sebagai biofluoresensi. Makhluk dari siput ke ubur-ubur ke cacing laut dalam menggunakan proses ini untuk menerangi jalan mereka dan menarik mangsa.
Tetapi ada potensi kegunaan lain untuk memanfaatkan kekuatan cahaya. Jika kehidupan di sebuah planet di sekitar bintang aktif berevolusi kemampuan untuk bersinar, itu dapat mengurangi kerusakan yang mungkin diderita oleh suar. "Itu akan mengambil radiasi yang berbahaya dan melucuti itu, " kata Jack O'Malley-James, seorang astrobiologis di Cornell University di New York.
Bekerja dengan peneliti planet ekstrasurya Lisa Kaltenegger, juga di Cornell, O'Malley-James baru-baru ini memodelkan seperti apa sebuah planet yang tercakup dalam kehidupan biofluorescent. Hasilnya menunjukkan bahwa dunia seperti itu dapat terlihat dari Bumi dalam waktu yang tidak terlalu lama.
Penelitian, yang dipresentasikan pada bulan April di Astrobiology Science Conference di Mesa, Arizona, sedang ditinjau di The Astrophysical Journal ; saat ini dapat ditemukan di situs web pra-cetak online arXiv.
Takut suar
Bintang yang dikenal sebagai M-kerdil membentuk sebagian besar bintang di Bima Sakti; beberapa perkiraan menempatkan mereka setinggi 75 persen dari populasi bintang. Bintang-bintang yang berumur panjang ini redup, sehingga planet mereka harus terletak lebih dekat daripada Bumi untuk menjaga air di permukaan. Air dianggap sebagai unsur utama bagi evolusi kehidupan seperti yang kita kenal, membuat planet mampu memegang target kunci cair yang memberi kehidupan bagi para astronom.
Tetapi terkadang planet-planet ini terlalu dekat untuk kenyamanan. M-kerdil bisa sangat kejam, memuntahkan suar radiasi yang dapat menghilangkan atmosfer dan memadamkan permukaan dunia. Dalam kasus ini, kehidupan mungkin memerlukan layar suar surya.
"Ada berbagai macam cara kehidupan dapat melindungi dirinya sendiri" dari radiasi, kata O'Malley-James. Ia dapat hidup di bawah tanah atau di bawah air, di mana batu atau samudra dapat melindunginya dari kobaran api. Tetapi kehidupan dalam keadaan ini tidak mungkin dikenali menggunakan instrumen hari ini.
Setelah mendengar tentang spesies karang yang menggeser cahaya keluar dari zona bahaya di Bumi, O'Malley-James bertanya-tanya apakah proses yang sama mungkin terjadi di planet lain. Jika demikian, ia menduga, itu mungkin memungkinkan para ilmuwan yang ada di bumi untuk melihat tanda-tanda kehidupan di dunia di sekitar M-katai. Hidup itu tidak harus berupa karang; itu bisa mikroba, atau berbagai bentuk lainnya. Bagian yang penting adalah bahwa itu cukup luas untuk membuat perubahan signifikan dalam warna planet ini.
Kemudian dia dan Kaltenegger melangkah lebih jauh: mereka mencontoh bagaimana sebuah planet yang tercakup dalam kehidupan bercahaya akan terlihat dari jauh dengan mensimulasikan cahaya dari karang di Bumi. Karena kehidupan akan bereaksi terhadap cahaya dari bintangnya, planet ini "tidak akan terus-menerus menyala, " kata O'Malley-James. Sebaliknya, ia mengantisipasi bahwa selama periode cahaya ultraviolet yang tinggi, seperti selama suar, kehidupan akan mulai bercahaya redup. Begitu kobaran api menghanyutkan planet ini, dan radiasi berbahaya tidak lagi turun, cahaya akan memudar.
"Kami hanya membayangkan planet-planet ini yang menyala dan mengiklankan fakta bahwa mereka dihuni, " katanya.
Cahaya ramah bumi
Ada preseden bagi makhluk yang dikenal menggunakan kekuatan cahaya mereka dengan cara ini. "Banyak hal menyerap cahaya dan memancarkannya pada panjang gelombang lain, " kata David Gruber, seorang profesor biologi dan ilmu lingkungan di Universitas Kota New York yang tidak terlibat dalam penelitian. Seorang ahli biologi kelautan, Gruber sering menyelam di antara makhluk laut bercahaya, dan pada 2015 menemukan kura-kura laut biofluoresen pertama yang diketahui.
Seperti yang dicatat O'Malley-James, ini termasuk spesies karang tertentu yang mengandung protein khusus yang menyerap sinar matahari dan mengeluarkan cahaya merah, hijau dan oranye. Sementara Gruber mengatakan fungsi biofluoresensi dalam karang masih diperdebatkan, penelitian menunjukkan bahwa itu dapat berfungsi sebagai semacam tabir surya.
"Saat menyerap sinar ultraviolet, ia segera mengubah cahaya itu menjadi cahaya tampak, " kata Gruber. "Sinar ultraviolet yang berbahaya, alih-alih diserap oleh kulit dan memutus ikatan dan menyebabkan mutasi, segera digeser."
Karang sangat efisien dalam mengubah cahaya. Hampir setiap foton yang masuk digeser. Seperti yang dikatakan Gruber: "Benda ini cerah." Dia menunjukkan bahwa terumbu Great Barrier Australia cukup besar untuk dapat dilihat dari luar angkasa, meskipun tidak bercahaya. Tambahkan karang air dangkal di seluruh dunia, dan dia tidak akan benar-benar terkejut jika astronom melihat cahaya dari karang asing.
Tetapi mereka tidak akan menemukannya dalam waktu dekat. O'Malley-James menghitung bahwa teleskop saat ini tidak akan dapat memisahkan cahaya redup dari bintang terang. Namun, teleskop yang lebih besar di masa depan, termasuk beberapa yang saat ini dalam tahap perencanaan, mungkin bisa. Itulah salah satu alasan pasangan ini mempelajari konsep sekarang, untuk memberikan wawasan tentang persyaratan teknis untuk instrumen tersebut.
Hidup bukan satu-satunya hal yang bersinar. Beberapa mineral mengarahkan cahaya dari matahari, termasuk kalsit, batu akik, dan fluorit. Para ilmuwan dapat mempelajari cahaya dari benda-benda di Bumi untuk menentukan apakah cahaya yang mereka lihat adalah biologis atau bukan. Akan tetapi, ketika menyangkut planet-planet di sekitar bintang-bintang lain, menentukan apakah sumber cahaya itu biologis memerlukan anggapan bahwa kehidupan di sana berevolusi seperti halnya di planet kita, yang mungkin tidak demikian.
Namun, sebuah planet yang berubah warna ketika terkena radiasi dapat memberikan wawasan yang signifikan tentang apa yang terjadi di permukaan, termasuk kehidupan yang potensial. "Saya suka bermimpi bahwa ada dunia lain dengan lautan biofluorescing masif yang menunggu untuk ditemukan, " kata Gruber.
Siapa yang bisa menyalahkannya?
