光合作用可能是地球上生命最重要的化学反应。这是植物将阳光转化为可供利用的能量的过程。通过它，植物可以生产出它们可以利用的碳水化合物（而我们可以在收获植物时食用），产生氧气作为副产品。光合作用是地球大气中约20%是氧气的原因。没有光合作用，地球上就没有我们所知的生命。
上图：星光模拟器（左）和星光模拟器被照亮时（右）。
这也是为什么这么多植物是绿色的。大多数植物利用叶绿素作为光合作用的一部分，光合作用反射绿光，同时通过光合作用吸收红光和蓝光。如果你仔细想想，这就有点奇怪了，因为太阳发出的最强光是在光谱的绿色范围内。实际上，有一种被称为视网膜醛（视黄醛）的光合作用化学物质，它吸收绿色，反射红色和蓝色。如果植物使用视网膜醛而不是叶绿素，那么大多数植物将是紫色的。一些细菌会利用视网膜醛，但事实证明，在阳光下，叶绿素更有效率，所以总的来说，它能给你带来更多的好处。早期的生命可能在弄清楚如何利用叶绿素之前，就使用了视网膜醛，这是一种更简单的分子。
当然，光合作用的进化是为了利用一颗明亮的黄色恒星，它发出的大部分光都是可见光谱。但类太阳恒星在银河系主序恒星中所占比例不到8%。另一方面，红矮星占主序星的75%。据统计，绝大多数可能宜居的行星都围绕红矮星运行。红矮星比太阳小得多，温度也低得多。它们发出的大部分光都是红外线。红外光很好，也很温暖，但它有你所需要的光合作用动力吗？在最近的一项研究中，一个研究小组试图找到答案。
上图：太阳的光谱与 M 级红矮星的光谱相比。
为此，他们制作了一个星光模拟器。这是一个LED阵列，用来模拟红矮星的光谱。该装置可以模拟各种类型恒星的光谱，但由于红矮星非常常见，他们首先研究的是红矮星。然后，他们创造了一个可能是早期宜居世界的典型大气，放入一些细菌，用模拟的星光照亮它。
他们从蓝藻开始研究，这是地球上第一类利用光合作用产生氧气的生物。它们特别善于在恶劣的环境中生存。蓝藻在一颗红矮星的红外辉光下茁壮成长，因此研究小组重复了红藻和绿藻的实验。它们俩也都很成功。因此，即使红矮星不发出驱动光合作用进化的光，陆地生物也可以在红矮星太阳下生活。这对想要寻找外星生命的人来说是个好消息。
当然，红矮星还面临着其他的挑战，可能会把它们的世界上的生命排除在外。众所周知，这些恒星会发射出强大的耀斑，可能会剥离邻近星球的大气层，而且它们可能没有复杂生物所必需的元素资源。但是，这依然是一项伟大的研究，它为我们了解其他星球上的生命提供了一些线索。
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