Wetenschap
Artist impressions van een bewoonbare planeet rond M-dwergen (links) en oeraarde (rechts). Het oppervlak van M-dwergplaneet wordt verlicht door zichtbaar licht. Anderzijds, vergelijkbare lichtomstandigheden worden onder water verwacht, want alleen blauwgroen licht kan meters diep in het water doordringen. Krediet:Astrobiologisch Centrum
Onderzoekers van het Astrobiology Center (ABC) van de National Institutes of Natural Science (NINS) in Japan en hun collega's hebben voorgesteld dat aardachtige reflectiepatronen met rode randen kunnen worden waargenomen op exoplaneten rond M-dwergen. Ze wijzen erop dat de eerste zuurstofhoudende fototrofen hoogstwaarschijnlijk onder water zijn geëvolueerd om zichtbaar licht te gebruiken, zoals gebeurde in de oeroceaan op aarde.
M-dwergen of rode dwergen zijn kleine (0,5-0,1 zonsmassa's) en koele (~3000 Kelvin) sterren, en zijn overvloedig aanwezig in het universum. De zonachtige sterren worden beschouwd als plausibele doelen voor het zoeken naar bewoonbare exoplaneten. Echter, nabijgelegen M-dwergen worden de meest uitgebreide doelen voor het zoeken naar bewoonbare planeten, omdat ze de meest voorkomende nabije sterren zijn en dus in de nabije toekomst de eerste kandidaat zouden kunnen zijn voor het detecteren van biosignaturen op exoplaneten via doorvoer of directe beeldwaarnemingen.
Een van de belangrijkste exoplanetaire biosignaturen is een specifiek reflectiepatroon op het landoppervlak genaamd "red-edge, " die wordt veroorzaakt door vegetatie zoals bossen en graslanden. Op de aarde, rode rand verschijnt tussen rode en infrarode (IR) golflengten, omdat rood licht wordt geabsorbeerd voor fotosynthese, terwijl IR-straling wordt gereflecteerd. In eerdere onderzoeken is er werd voorspeld dat de positie van de rode rand op exoplaneten zou worden bepaald door het stralingsspectrum van nabije sterren. Rond M-dwergen, rode rand zou naar een langere golflengte worden verschoven, aangezien planeten op de exoplaneten overvloedige IR-straling gebruiken voor fotosynthese.
Onderzoekers van het Astrobiology Center (ABC) van de National Institutes of Natural Science (NINS) en hun collega's hebben een alternatieve voorspelling voorgesteld dat rode rand kan worden waargenomen zoals op de aarde, zelfs op exoplaneten rond M-dwergen in het online tijdschrift Wetenschappelijke rapporten . Ze wijzen erop dat de eerste zuurstofhoudende fototrofen waarschijnlijk onder water zijn geëvolueerd om zichtbaar licht te gebruiken, net als in de oeroceaan op aarde. Ze onderzochten lichtaanpassingsmechanismen van zichtbare en IR-straling gebruikende fototrofen die nodig zijn voor aanpassing aan landhabitats en ontdekten dat IR-gebruikende fototrofen moeite hebben om zich aan te passen aan veranderende lichtomstandigheden op de grens van water en land. Kenji Takizawa, lees auteur van de studie, zei:"Het is te riskant om IR-straling te gebruiken tijdens de evolutie van water naar land."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com