Italienska forskare har för första gången experimentellt visat att mikroorganismer kan fotosyntetisera med hjälp av det infraröddominerade ljuset som sänds ut av den vanligaste typen av stjärna i Vintergatan. Resultaten från Star Light Simulator, som presenterades vid Europlanet Science Congress (EPSC) 2022, tyder på att liv kan utvecklas runt stjärnor som skiljer sig från vår sol och producera syrerika världar som är beboeliga av mer komplexa organismer.

De flesta stjärnor i vår Vintergatan är den minsta typen av vätebrinnande stjärna, känd som röda M-dvärgar. De är svalare och mindre lysande än vår sol och avger främst ljus i infrarött och långt infrarött, med mycket låga emissioner vid synliga våglängder. På grund av deras överflöd har många exoplaneter hittats runt M-dvärgar. Men huruvida dessa planeter skulle kunna försörja liv eller inte har varit föremål för mycket debatt de senaste åren.

Star Light Simulator, byggd av ett samarbete av team från National Institute for Astrophysics (INAF), Institute of Photonics and Nanotechnology (IFN-CNR) och Institutionen för biologi i Padua, kan generera ljusintensiteter och spektra i olika intervall för att reproducera ljuset för vilken stjärna som helst. För denna experimentella uppställning återskapade teamet det utsända ljuset från en M-dvärg tillsammans med en atmosfärisk simulatorkammare som replikerade en artificiell planetarisk miljö.

"Vi fokuserade initialt på cyanobakterier eftersom de har enastående kapacitet att motstå alla miljöer på jorden, samt en känd förmåga att överleva i nära-infrarött ljus", säger professor Nicoletta La Rocca vid University of Padua, som ledde studien. "När dessa acklimatiserade sig till den simulerade miljön utökade vi våra tester till mossor och olika typer av röda och gröna mikroalger."

Alla experiment var framgångsrika, med alla mikroorganismer som visade att de kunde växa och fotosyntetisera under M-dvärgljus.

Prof La Rocca kommenterade att "livet som vi känner det beror på flytande vatten, så det är ett av huvudkriterierna för att en exoplanet ska anses vara beboelig. Mer komplexa jordlevande livsformer är också beroende av syre. På jorden spelade fotosyntetiserande cyanobakterier en viktig roll för att oxidera vår atmosfär. De nya experimentella resultaten utökar vår kunskap om potentiellt beboeliga miljöer och därmed var vi kan förvänta oss att hitta en planet som hyser komplext liv." + Utforska vidare

Super-Earth Ross 508b skummar den beboeliga zonen av röd dvärg