Los astrónomos de Cornell han llegado a la paleta de colores de la naturaleza desde la Tierra primitiva para crear una "hoja de trucos" cósmica para mirar mundos distantes. Al correlacionar tintes y matices, Los investigadores tienen como objetivo comprender dónde pueden ubicarse razonablemente los exoplanetas descubiertos a lo largo de su propio espectro evolutivo.

"En nuestra búsqueda por comprender los exoplanetas, estamos usando la Tierra primitiva y sus hitos biológicos en la historia como una piedra de Rosetta, "dijo Jack O'Malley-James, investigador asociado en el Instituto Carl Sagan de Cornell.

O'Malley-James es coautor de "Expanding the Timeline for Earth's Photosynthetic Red Edge Biosignature" con Lisa Kaltenegger, profesor de astronomía y director del Instituto Sagan. El artículo fue publicado el 9 de julio en la Diario astrofísico .

"Si un extraterrestre hubiera usado el color para observar si nuestra Tierra tenía vida, ese extraterrestre vería colores muy diferentes a lo largo de la historia de nuestro planeta, que se remonta a miles de millones de años, cuando diferentes formas de vida dominaban la superficie de la Tierra, "Dijo Kaltenegger.

"Los astrónomos se habían concentrado solo en la vegetación antes, pero con una mejor paleta de colores, Los investigadores ahora pueden mirar más allá de 500 millones de años y hasta 2500 millones de años atrás en la historia de la Tierra para coincidir con períodos similares en exoplanetas. " ella dijo.

Durante los últimos 500 millones de años, aproximadamente el 10% de la vida útil de nuestro planeta, la clorofila, presente en muchas formas familiares de vida vegetal como hojas y líquenes, ha sido el componente clave de la firma biológica de la Tierra. Pero otra flora, como cianobacterias y algas, son mucho más antiguos que la vegetación terrestre, pero sus estructuras que contienen clorofila dejan sus propios signos reveladores en la superficie de un planeta.

"Los científicos pueden observar biofirmas superficiales más allá de la vegetación en exoplanetas similares a la Tierra utilizando nuestro propio planeta como clave para saber qué buscar, "Dijo O'Malley-James.

"Cuando descubrimos un exoplaneta, esta investigación nos brinda un rango mucho más amplio para mirar hacia atrás en el tiempo, Kaltenegger dijo:"Extendemos el tiempo en que podemos encontrar la biota superficial de 500 millones de años (vegetación terrestre extendida) hasta hace aproximadamente mil millones de años con líquenes y hasta hace dos o tres mil millones de años con cianobacterias".

O'Malley-James y Kaltenegger modelaron espectros de exoplanetas similares a la Tierra con diferentes organismos de superficie que usan clorofila. Los escenarios pueden incluir donde algunos organismos dominan toda la superficie de un planeta similar a la Tierra, como el ficticio, mundo pantanoso de Dagobah, hogar de Yoda en las películas de "Star Wars".

Los líquenes (una asociación simbiótica de hongos y fotosintéticos) pueden haber colonizado las masas terrestres de la Tierra hace unos 1.200 millones de años y habrían pintado la Tierra de color salvia a verde menta. Esta cobertura habría generado una firma fotosintética de borde rojo "no vegetativo" (la parte del espectro que ayuda a evitar que los planetas sean quemados por el sol) antes de que la biota de la Tierra moderna se hiciera cargo.

O'Malley-James y Kaltenegger dijeron que las cianobacterias, como las algas superficiales, pueden haber estado muy extendidas hace entre 2 mil millones y 3 mil millones de años. produciendo un borde rojo fotosintético, y podría encontrarse en otros exoplanetas similares a la Tierra.

Esta investigación muestra que los líquenes, las algas y las cianobacterias podrían haber proporcionado una característica de borde rojo de superficie detectable para una Tierra más joven, mucho antes de que la vegetación terrestre se generalizara hace 500 a 750 millones de años, Dijo O'Malley-James.

"Este documento amplía el uso de una característica biológica fotosintética de la superficie del borde rojo a épocas anteriores en la historia de la Tierra, " él dijo, "así como a una gama más amplia de escenarios de planetas extrasolares habitables".