Forscher am Astrobiology Center der National Institutes of Natural Sciences in Japan und ihre Kollegen glauben, dass die rote Absorptionskante auf Exoplaneten beobachtet werden kann, die rote Zwerge des Spektraltyps M bei denselben Wellenlängen wie im Fall der Erde umkreisen.
Rote Zwerge vom Spektraltyp M sind kleine (0,5-1 Sonnenmassen) und kalte (~ 3000 Kelvin) Sterne, die in unserem Universum weit verbreitet sind. Aufgrund der großen Anzahl dieser Sterne waren ihre Planetensysteme in jüngster Zeit von großem wissenschaftlichen Interesse bei der Suche nach potenziell bewohnbaren Planeten.
Eines der wichtigsten Lebenszeichen auf einem Exoplaneten ist ein charakteristisches Lichtmuster, das von der Oberfläche des Planeten reflektiert wird und den sogenannten "roten Rand" aufweist, der mit Vegetation wie Wäldern und Grasland verbunden ist. Im Fall der Erde wird eine rote Absorptionslinie zwischen dem roten Rand des sichtbaren Bereichs und dem IR-Bereich beobachtet, da rotes Licht für die Photosynthese absorbiert wird, während IR-Strahlung reflektiert wird. In früheren Studien wurden Vorhersagen getroffen, dass die Position der roten Absorptionsgrenze auf Exoplaneten durch das Emissionsspektrum des Muttersterns bestimmt wird, und auf Planeten, die rote Zwerge der Spektralklasse M umkreisen, wird die rote Absorptionsgrenze in Richtung längerer Wellenlängen verschoben.weil potenzielle Organismen auf Exoplaneten Infrarotstrahlung in großem Umfang für die Photosynthese nutzen.
In einer neuen Studie zeigen die Autoren, dass sich die ersten sauerstoffhaltigen Phototrophen höchstwahrscheinlich unter Wasser entwickelten und sich an die Verwendung von sichtbarem Licht anpassten, ähnlich wie im primären Ozean auf der Erde. Die Autoren untersuchten die Mechanismen der Lichtassimilation durch Phototrophen unter Verwendung von sichtbarer bzw. infraroter Strahlung für die Photosynthese und zeigten, dass Phototrophen, die in ihrem Leben Infrarotstrahlung verwenden, sich nicht an veränderte Lichtverhältnisse an der Wasser-Land-Grenze anpassen können.
In wissenschaftlichen Berichten veröffentlichte Forschungsergebnisse; Hauptautor Kenji Takizawa.
