Фотосинтезирующие организмы оставляют на своей планете космическую подпись: изменение состава атмосферы и особый цвет поверхности. Этот автограф виден через телескопы, такие как JWST, которые разлагают свет далёких экзопланет на спектр. Так метод спектроскопии позволяет искать биосигнатуры — следы жизни.

Яркий штрих этой подписи — «красный край»: резкий скачок отражения на границе видимого и инфракрасного света. Хлорофилл перестаёт поглощать, и клетки рассеивают лучи, делая растительность яркой в инфракрасном диапазоне. Именно поэтому на спутниковых снимках леса выглядят алыми.

Но на планетах у красных карликов, чей свет тусклее солнечного, жизнь может использовать иные пигменты. Как выяснила Сесилия Пейн-Гапошкина, звёзды разного типа имеют разный состав, а значит, и возможные биосигнатуры различаются. Земные бактерии уже демонстрируют это: некоторые улавливают инфракрасные лучи вплоть до 1020 нанометров — далеко за гранью видимого. При этом кислородная подпись не всегда очевидна: фотосинтез возник на Земле за сотни миллионов лет до накопления кислорода в атмосфере, так что безжизненный на вид мир может скрывать океаны жизни.