"Imajinasi kita dibatasi oleh apa yang kita ketahui,"

Dengan lebih dari 700 juta triliun planet di alam semesta yang dapat diamati, para astrobiolog sangat ingin mempersempit eksoplanet mana yang benar-benar layak dilihat dalam pencarian kita akan kehidupan alien. Tapi itu tidak cukup hanya dengan mencari planet di tata surya yang menyerupai milik kita, kata para ilmuwan di planet baru Kemajuan Sains belajar. Pencarian untuk dunia yang mendukung kehidupan, mereka menulis, akan tergantung pada tergantung pada sinar ultraviolet yang memancar dari bintang-bintang di sekitar mana planet-planet itu mengorbit.

Radiasi UV mendorong serangkaian peristiwa fotokimia di Bumi purba yang mengarah pada perkembangan kehidupan, seperti yang disarankan oleh penelitian sebelumnya dan peneliti Dewan Penelitian Medis dari ahli kimia Biologi Molekuler John Sutherland, Ph.D., telah menyarankan. Dengan menciptakan kembali peristiwa-peristiwa awal ini menggunakan lampu UV di laboratorium dan referensi silang hasilnya lagi terhadap cahaya yang dihasilkan oleh bintang-bintang yang jauh, tim, yang juga melibatkan para ilmuwan dari University of Cambridge, mendarat di berbagai bintang di mana kehidupan mirip Bumi kemungkinan besar terbentuk. Hasilnya, yang diterbitkan Rabu, berjanji untuk memajukan pencarian kehidupan di luar bumi dan rejimen perawatan kulit dari para pelancong ruang angkasa masa depan.

"Sinar UV berpotensi sangat baik untuk memiliki asal usul kehidupan di Bumi awal, tetapi kemudian UV yang kita pikirkan saat ini sebenarnya cukup merusak," Zoe Todd, peneliti lulusan di Harvard Origin of Life Initiative yang tidak terlibat dalam penelitian ini, menceritakan Terbalik.

Pekerjaan Todd yang sedang berlangsung dengan astronom dan direktur Origins Harvard Dimitar Sasselov, Ph.D., telah berperan dalam menunjukkan bagaimana sinar UV mengkatalisasi berbagai reaksi esensial yang menciptakan kehidupan antara ion hidrogen sianida dan hidrogen sulfit di lautan purba planet kita. Reaksi-reaksi itu menghasilkan prekursor kimiawi bagi molekul-molekul yang penting bagi proses biologis di Bumi, seperti lipid, asam amino, dan nukleotida. Proses ini akhirnya mengarah pada penciptaan asam ribonukleat (RNA), suatu senyawa yang secara kimia mirip dengan DNA, yang diyakini para ilmuwan kemungkinan merupakan senyawa penyimpan informasi dan penyampai informasi pertama yang muncul.

Dalam studi baru, para peneliti Cambridge dan MRC LMB menciptakan kembali reaksi-reaksi kimia di laboratorium - di bawah lampu UV dan tanpa - untuk melihat berapa banyak sinar UV yang mereka butuhkan agar terjadi. Mereka kemudian menggunakan hasil-hasil itu untuk mengklasifikasikan sistem bintang mana yang mungkin memiliki bintang yang memancarkan jumlah sinar UV ke planet ekstrasurya mereka, menciptakan "zona abiogenesis" yang cocok untuk membuat molekul penghasil kehidupan.

Mereka menentukan bahwa bintang-bintang yang lebih panas dari 4.400 Kelvin (sekitar 7.460 ° F) - bintang-bintang yang lebih besar atau lebih besar dari "bintang katai oranye" atau bintang-bintang sekuens tipe-utama K5 - menghasilkan cukup sinar UV untuk melakukannya.

Temuan baru ini mengkonfirmasi penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh fisikawan dan kosmologis teori Harvard Avi Loeb, Ph.D., yang juga tertarik dalam perburuan kehidupan di luar bumi tetapi tidak terlibat dalam studi baru.

"Apa yang kami simpulkan," kata Loeb Terbalik, "Adalah bahwa bintang-bintang dengan massa yang kurang dari setengah massa matahari tidak akan menghasilkan radiasi ultraviolet yang cukup untuk menghasilkan keragaman kehidupan yang kita temukan di Bumi."

"UV sangat penting untuk menentukan skala waktu karakteristik untuk kimia, dan skala waktu untuk spesies menjadi lebih kaya," lanjutnya.

Sutherland mengusulkan pada 2015 bahwa karbon dari dampak meteorit ke Bumi muda menghasilkan hidrogen sianida yang dibutuhkan untuk reaksi yang dikatalisasi UV ini. Ini adalah hipotesis yang menarik tentang asal usul kehidupan di Bumi, tetapi ada yang lain.

"Tidak semua orang berlangganan skenario asal usul kehidupan tertentu ini, yang didorong oleh sinar UV di permukaan Bumi, dan membawa Anda ke hal-hal ini seperti RNA dan DNA yang merupakan bahan genetik dan dapat direplikasi," kata Todd.

"Orang lain berlangganan sesuatu yang disebut hipotesis 'metabolisme pertama', yang pada dasarnya Anda dapatkan siklus metabolisme ini terlebih dahulu. Secara umum itu didalilkan telah terjadi di ventilasi hidrotermal laut dalam - dan kemudian ini adalah semacam teori alternatif untuk asal usul kehidupan. ”Kedua teori memiliki kekuatan dan kelemahan, kata Todd, tetapi akan sangat sulit untuk menemukan exoplanet dengan hidrotermal. ventilasi dari tahun cahaya jauh, dibandingkan dengan hanya melihat apa yang dilakukan matahari mereka.

Semua ini, tentu saja, tidak berarti kita harus berhenti mencari kehidupan di planet yang mengorbit bintang-bintang kerdil yang lebih kecil. Itu mungkin hanya menghasilkan kehidupan tidak seperti apa pun yang kita lihat di dunia kita.

"Imajinasi kita dibatasi oleh apa yang kita ketahui," kata Loeb. "Dan apa yang kita ketahui adalah apa yang kita temukan di Bumi"