Екип учени, цитирани в публикация в списанието International Journal of Astrobiology, стигна до извод, че възрастта на планета не е достатъчна гаранция за развитие на сложен живот и че наличието на подходяща светлинна енергия за фотосинтеза може да е решаващ фактор, съобщава town.bg. Това заключение променя част от традиционните представи за условията, при които могат да възникнат многоклетъчни организми и да доведат до появата на живот, сравним със земния.
Изследването включва моделиране на условията на 29 близки екзопланети, за които се предполага, че в някакъв момент може да е съществувала течна вода. Анализът отчита количеството светлина, достигащо до повърхността, потенциала за фотосинтетична фиксация на въглерод и климатичните особености, които поддържат растителността. По данни от изследването само две от разгледаните планети — GJ 1061c и K2-3d — показват условия, които биха могли да позволят еволюция отвъд простия бактериален стадий и да доведат до екосистеми с по-висока трофична сложност.
Авторите използват фотосинтезата като мерна единица за еволюционния напредък: растителният синтез трансформира слънчевата енергия в биологично достъпна химическа енергия и така задава границата на наличната биомаса. За да оценят потенциала на отделните светове, изследователите сравняват интегрираното количество въглерод, фиксирано през геологичната история на Земята, с това, което би могло да бъде фиксирано на всяка от екзопланетите при предложените климатични и светлинни условия. На Земята преди появата на съдовите растения са били фиксирани приблизително 2.4 × 10^25 грама въглерод; разцветът на съдовата растителност по-късно добавя още около 7 × 10^25 грама, което открива пътя за възникване на по-сложни животни и в крайна сметка хора.
За сравнение, известната планета TRAPPIST-1e е моделирана като фиксирала през цялата си история едва около 21% от това количество, което Земята е натрупала преди появата на съдовите растения. Това означава, че дори при условие на стабилна течна вода и подходящ химичен състав, недостатъчната фотосинтетична производителност може да възпрепятства натрупването на достатъчно органична материя за поддържане на многоклетъчни екосистеми.
Една от ключовите причини за ограничената светлинна наличност на много от разгледаните светове е фактът, че повечето обикалят около бледи червени джуджета. Тези звезди излъчват по-слаб и по-червен спектър, което намалява ефективността на фотосинтезата в сравнение със слънчевите условия на Земята. Освен това много от екзопланетите са приливно заковани — те запазват една и съща страна към своята звезда — така че само полуповърхност, или дори по-малка част, получава постоянна светлина, подходяща за поддържане на растения и макроскопични екосистеми.
Авторите отбелязват още, че ограничението не е само в количеството светлина. Високите температури при някои планети и особено недостатъчните валежи могат да възпрепятстват развитието на наземна растителност и по този начин да блокират веригите на предаване на енергия, нужни за възникване на по-сложен живот. Липсата на дъжд създава дългосрочни дефицити в водния цикъл и хранителните вещества, което прави опростени бактериални общности по-вероятен изход от многоклетъчните биосфери.
Тези резултати променят перспективите за търсене на живот извън Слънчевата система и поставят акцент върху нуждата от оценка на фотосинтетичния потенциал при приоритетизирането на кандидати за следващи наблюдения. Според учените, посочени в изследването, планетите около червени джуджета могат да бъдат стари от порядъка на милиарди години, но възрастта сама по себе си не означава, че е налице и сложна биосфера.
Резултатите имат значение за научните новини и за формирането на стратегии при бъдещите мисии и наблюдения на екзопланети. Тълкуването, че само два от 29-те разгледани святa имат реален шанс да развият сложно животно царство, е важна констатация за планетарната астробиология и за общата оценка на честотата на живот, подобен на земния, във Вселената — важни новини за общността и за широката публика, която следи темата в медии като таун.бг.
Абонирайте се за нас в Google News.
