¿Los diferentes tipos de estrellas producen plantas con diferentes propiedades?

Pensemos en esto en términos de emisión máxima. La ley de desplazamiento de Wien nos dice que la longitud de onda máxima de emisión de un cuerpo negro,$\lambda_{\text{max}}$, es inversamente proporcional a su temperatura,$T$:

Un proceso importante es la fotosíntesis. Hay una variedad de pigmentos fotosintéticos disponibles. Pude encontrar un capítulo de libro que detalla muchos de ellos junto con su propiedad clave aquí, la(s) longitud(es) de onda de máxima absorción.$\lambda_{\text{abs}}$. Aquí hay una tabla de los relevantes:

• Muchos pigmentos tienen una absorción favorable en el$\sim420\text{-}500\text{ nm}$rango, cerca$\lambda_{\text{max},\odot}$.
• Hay un par de otros picos, desde$618\text{-}680\text{ nm}$,$740\text{-}760\text{ nm}$, y$800\text{-}890\text{ nm}$. Estos se deben principalmente a los pigmentos utilizados por ciertos tipos de bacterias.

Es lógico pensar que si$\lambda_{\text{max},\odot}$estaba en otro lugar, dominarían diferentes pigmentos. Así que agreguemos un par de columnas a nuestra primera tabla:

Todavía tengo que estar de acuerdo, al menos en parte, con la respuesta de Ville Niemi . Está claro que existen muchos pigmentos diferentes en la Tierra, y no hay razón para pensar que no veríamos incluso otros en un mundo alienígena alrededor de una estrella diferente. Sin embargo, en casos bastante drásticos (especialmente con enanas M y estrellas O y B), es probable que se produzcan cambios importantes en los pigmentos dominantes. Tal vez se desarrollarían otros nuevos, y no puedo especular sobre ellos. Sin embargo, puedo decirle cuáles obtendrían algunas pequeñas ventajas. Entonces, tal vez vea esta respuesta como diciendo "Bueno, tal vez [X, Y, Z]" en lugar de algo definitivo, especialmente dado que no soy un experto.

Realmente no. Las plantas generalmente usan solo una pequeña porción de la energía disponible para la fotosíntesis y prefieren frecuencias que son químicamente eficientes o que penetran bien en el medio circundante, ya sea aire o agua. Es por eso que hay dos picos en el gráfico de eficiencia fotosintética, uno es químicamente eficiente porque las longitudes de onda más largas son más fáciles de absorber, otro penetra mejor en el agua. El espectro de la estrella realmente no cambia las propiedades químicas o biológicas. Tampoco cambia las propiedades del aire o del agua. Por lo tanto, las plantas probablemente absorberían solo una parte de la luz disponible más conveniente para ellas. Y esa parte probablemente sería la misma que en la Tierra.

De un comentario de TimB: Si su planeta está en la zona habitable, entonces ya ha compensado el tamaño y la temperatura colocando el planeta a la distancia correcta de la estrella y el único factor restante es el color.

He leído artículos y referencias a artículos científicos que especulan sobre el color de la vegetación en otros mundos. Incluso asumiendo la bioquímica tal como la conocemos, muchos tipos de fotosíntesis son posibles y pueden adaptarse a una variedad de longitudes de onda. Agregue a eso los detalles de las presiones evolutivas bajo las cuales evolucionó la forma ubicua, y la disponibilidad de elementos (catalizadores "interesantes" que usan átomos de metales pesados), la interacción de otros tejidos y el funcionamiento de la visión humana (¡no un espectrómetro! Evolucionado para un diferente luz ambiental) y cualquier cosa es posible y fácilmente plausible para una historia de ciencia ficción.

La clorofila es verde porque es muy buena para absorber la luz amarilla que forma la mayor parte de la energía solar. Un sol con una luz más roja o más azul que forme la mayor parte de la energía produciría preferentemente plantas con colores diferentes para maximizar su absorción.

Artifexian y Worldbuilding Notes han publicado una descripción general en video de las combinaciones de plantas, cielo y sol: https://youtu.be/L9MNC45Jr6Q

Y una calculadora de Google Doc para generar colores de plantas de acuerdo con esas variables: https://docs.google.com/spreadsheets/u/0/d/1YhSapw5xSUli1H321JSM2JqMfbmuzqwJp5Iba6DxuWs/htmlview#

Capturas de pantalla de la calculadora:

Una estrella amarilla, como nuestro Sol, liberará EMR que hará que la atmósfera de un planeta sea azul y roja durante el crepúsculo, a menos que haya una sustancia química en la superficie o en el aire que cambie la cantidad de cada tipo de radiación electromagnética reflejada y absorbida. . Así, un sol amarillo significaría que la flora es predominantemente verde, para poder absorber la luz roja y azul. Para un sol rojo, que es más pequeño y más tenue que el nuestro, las plantas serían negras, para absorber la mayor cantidad de energía posible. En cuanto a un planeta habitable que orbita alrededor de una estrella azul, que es más grande y más brillante que el Sol, las plantas serían multicolores.

Habría plantas blancas y azules, para reflejar la radiación dañina, plantas oscuras debido a que la melanina protege de la radiación dañina, y plantas de colores otoñales, para absorber abundante luz azul. En cuanto a la altura y la densidad de la selva, no creo que el tipo de estrella tenga nada que ver. Sin embargo, un planeta que orbita alrededor de una estrella azul probablemente tendría frutos grandes con propiedades amortiguadoras de radiación en su pulpa, de modo que las semillas del interior no sufran daños genéticos.