Bentuk makhluk asing bisa bercahaya merah, biru, dan hijau yang spektakuler untuk melindungi diri dari ledakan ultraviolet (UV) bintang. Dan cahaya yang bersinar itu bisa menjadi cara kita menemukannya, menurut sebuah penelitian baru.
Sebagian besar planet ekstrasurya yang dapat dihuni yang kita kenal tentang orbit katai merah - jenis bintang paling umum di galaksi kita dan bintang terkecil, paling keren di alam semesta. Dan dengan demikian kerdil merah, seperti Proxima Centauri atau TRAPPIST-1, berada di garis depan dalam pencarian kehidupan. Tetapi jika kehidupan di luar bumi memang ada di planet-planet ini, mereka memiliki masalah besar.
Katai merah sering menyala, atau menimbulkan ledakan radiasi UV yang dapat membahayakan kehidupan di planet-planet di sekitarnya. "Banyak planet terdekat yang berpotensi dihuni yang mungkin mulai kita temukan kemungkinan adalah dunia dengan UV tinggi," kata pemimpin penulis Jack O'Malley-James, rekan peneliti di Cornell Center for Astrophysics and Planetary Science. Jadi "kami mencoba memikirkan cara-cara agar kehidupan dapat mengatasi tingginya tingkat radiasi UV yang kami harapkan di planet-planet yang mengorbit bintang katai merah."
Organisme di planet kita sendiri melindungi diri dari radiasi UV dalam berbagai cara: hidup di bawah tanah, hidup di bawah air atau menggunakan pigmen pelindung matahari, kata O'Malley-James. Tetapi ada satu cara kehidupan di Bumi berurusan dengan UV yang juga akan membuat hidup "lebih mudah" untuk dideteksi - biofluoresensi.
Karang tertentu di planet kita sendiri melindungi diri dari sinar UV matahari dengan cara bersinar, katanya. Sel-sel mereka sering mengandung protein atau pigmen yang, setelah terkena sinar UV, dapat menyerap sebagian energi dari setiap foton, menyebabkannya bergeser ke panjang gelombang yang lebih panjang dan lebih aman. Sebagai contoh, beberapa karang dapat mengubah cahaya UV yang tidak terlihat menjadi cahaya hijau yang terlihat.
O'Malley-James dan timnya menganalisis fluoresensi yang dihasilkan oleh pigmen karang dan protein, kemudian menggunakannya untuk memodelkan jenis-jenis cahaya yang dapat dipancarkan oleh kehidupan di planet merah yang mengorbit katai. Mereka menyumbang berbagai fitur planet ekstrasurya potensial, seperti tutupan awan. Ternyata planet tanpa awan yang tertutupi oleh makhluk-makhluk berfluoresensi dapat menghasilkan perubahan sementara dalam kecerahan yang berpotensi terdeteksi. Terlebih lagi, karena katai merah tidak seterang matahari kita, mereka tidak akan menutupi potensi biosignature atau tanda-tanda kehidupan ini.
Tetapi "bagi kita untuk memiliki kesempatan mendeteksi biofluoresensi pada sebuah planet, sebagian besar dari planet ini harus ditutupi oleh makhluk apa pun yang berfluoresensi," kata O'Malley-James. Terlebih lagi, kita belum memiliki teleskop yang cukup kuat untuk mendeteksi bahkan sebuah planet di mana setiap inci permukaannya ditutupi oleh makhluk bercahaya.
Tetapi generasi teleskop berikutnya, seperti Teleskop Eropa Sangat Besar, dapat mendeteksi cahaya kehidupan ini, katanya. Bahkan dengan teleskop-teleskop itu, exoplanet ini hanya akan menjadi pinpricks cahaya yang samar, tetapi instrumen kemudian dapat memecahkan kode berapa banyak cahaya merah, hijau atau inframerah yang dipancarkan. Jika organisme ekstraterestrial bersinar hijau, misalnya, maka jumlah lampu hijau selama suar akan meningkat.
Tetap saja, kilauan itu harus "sangat terang" agar kita dapat mendeteksinya, katanya.
"Kami tidak melihat fluoresensi yang sekuat itu di Bumi karena kami tidak memiliki tingkat UV yang begitu tinggi di permukaan kami." Studi baru ini juga mengasumsikan bahwa kehidupan di planet yang mengorbit katai merah akan berevolusi dengan cahaya yang sangat terang selama jutaan tahun, katanya.
Langkah selanjutnya yang mungkin dilakukan adalah mengekspos kehidupan biofluorescent di Bumi ke sinar UV di laboratorium dan melihat apakah jenis evolusi itu terjadi dalam skala kecil. Jika ya, generasi organisme berikutnya akan berpendar lebih cerah, katanya. "Dan langkah selanjutnya yang lebih jangka panjang adalah mulai mencari biofluoresensi di dunia lain."
Jika suatu hari kita bisa melakukan perjalanan ke salah satu planet yang bersinar ini, itu akan "jauh lebih menarik untuk dilihat," katanya. Melayang-layang di pesawat ruang angkasa di dekatnya, kita akan melihat apa yang tampak seperti "lampu utara bermuatan super yang menutupi permukaan planet ini."
Temuan ini diterbitkan 13 Agustus dalam jurnal Monthly Notices of Royal Astronomical Society.
