La fotosintesi è probabilmente la reazione chimica più importante per la vita sulla Terra. È il processo utilizzato dalle piante per trasformare la luce solare in energia che può utilizzare. Attraverso di essa, le piante possono produrre carboidrati che possono utilizzare (e possiamo mangiare quando raccogliamo le piante), generando ossigeno come sottoprodotto. La fotosintesi è il motivo per cui l'atmosfera terrestre contiene circa il 20% di ossigeno. Nessuna fotosintesi, nessuna vita sulla Terra come la conosciamo.

È anche il motivo per cui così tante piante sono verdi. La maggior parte delle piante utilizza la clorofilla come parte del processo di fotosintesi, che riflette la luce verde mentre assorbe la luce rossa e blu attraverso la fotosintesi. Se ci pensi, è un po' strano, dal momento che il sole emette la sua luce più intensa nella gamma verde dello spettro. In realtà esiste una sostanza chimica di fotosintesi nota come retinale che assorbe il verde e riflette il rosso e il blu. Se le piante usassero la retina invece della clorofilla, la maggior parte delle piante sarebbe viola. Alcuni batteri usano la retina, ma per la luce solare si scopre che la clorofilla è più efficiente, quindi nel complesso dà più soldi per i tuoi soldi. È possibile che la prima infanzia usasse la retina, che è una molecola più semplice, prima di capire come usare la clorofilla.

Naturalmente, la fotosintesi si è evoluta per sfruttare una stella gialla brillante che emette la maggior parte della sua luce nello spettro visibile. Ma le stelle simili al sole costituiscono meno dell'8% delle stelle della sequenza principale nella nostra galassia. Le nane rosse, d'altra parte, costituiscono il 75% delle stelle della sequenza principale. Statisticamente, la stragrande maggioranza dei pianeti potenzialmente abitabili orbita attorno a una nana rossa. E le nane rosse sono molto più piccole e più fresche del nostro sole. La maggior parte della luce che emettono è nell'infrarosso. La luce a infrarossi è piacevole e calda, ma ha la spinta necessaria per alimentare la fotosintesi? In un recente studio, un gruppo di ricerca ha cercato di scoprirlo.

Per fare questo hanno creato un simulatore di stelle. È una serie di LED impostati per imitare lo spettro di una nana rossa. Il dispositivo può imitare gli spettri di vari tipi di stelle, ma poiché le nane rosse sono così comuni, l'hanno studiato prima. Hanno quindi creato un'atmosfera che potrebbe essere tipica di un primo mondo abitabile, hanno gettato alcuni batteri e l'hanno illuminata con una luce stellare simulata.

Hanno iniziato con i cianobatteri, che sono stati tra i primi tipi di organismi sulla Terra a utilizzare la fotosintesi per produrre ossigeno. Sono particolarmente bravi a sopravvivere in ambienti difficili. I cianobatteri hanno prosperato e sono cresciuti sotto il bagliore infrarosso di una nana rossa, quindi il team ha ripetuto l'esperimento con alghe rosse e verdi. Anche loro hanno prosperato. Quindi, anche se le nane rosse non emettono il tipo di luce che ha guidato l'evoluzione della fotosintesi, gli organismi terrestri potrebbero vivere sotto un sole nano rosso. Questa è un'ottima notizia per tutti coloro che vogliono trovare la vita extraterrestre.

Naturalmente, ci sono altre sfide con le nane rosse che potrebbero escludere la vita nei loro mondi. È noto che le stelle emettono potenti bagliori che potrebbero spogliare le atmosfere di mondi vicini e potrebbero non avere le risorse elementari necessarie per organismi complessi. Ma è un grande studio che ha fatto luce sulla nostra comprensione della vita su altri pianeti. + Esplora ulteriormente

Il simulatore illumina la ricerca della vita intorno alle stelle più comuni della Via Lattea