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尋找外星生命:NASA發現「超級地球」,可能存在生物標誌物DMS

2024-02-05科學

據網傳, NASA 發現了一顆 「超級地球」系外行星,這顆行星可能存在生物標誌物 DMS (二甲基硫),或許意味著這裏有人居住!

這個訊息一經傳出,就引起了全球的轟動和熱議。許多人都想知道,這顆 「超級地球」到底是什麽樣的,它是否真的有生命的跡象,它又距離我們有多遠。

其實 NASA 所說的 「超級地球」並不是指一顆特定的行星,而是指四顆不同的行星,它們都被稱為「超級地球」,但實際上有著各自的名字和特征。這四顆行星分別是:

- K2-18b :這是一顆位於宜居帶的行星,它的質素是地球的 8.6 倍,半徑是地球的 2.3 倍,繞著一顆紅矮星執行,距離地球 124 光年。它是在 2015 年被 NASA 的開普勒太空望遠鏡發現的。

- Kepler-186f :這是一顆位於宜居帶的行星,它的質素和半徑都接近地球,繞著一顆紅矮星執行,距離地球 490 光年。它是在 2014 年被 NASA 的開普勒太空望遠鏡發現的,被認為是第一顆類地行星。

- 兩顆距離地球僅 33 光年的行星:這兩顆行星的名字和特征都不清楚,只知道它們都是 「超級地球」,繞著一顆紅矮星執行,距離地球非常近。它們是在 2012 年被歐洲南方天文台的哈維計劃發現的。

你可能會奇怪,為什麽這四顆行星都被稱為 「超級地球」呢?這是因為,它們都比地球大,但又比太陽系中的氣態巨行星小,所以被歸類為「超級地球」。這是一種太陽系中不存在的行星類別,它們的大小介於地球和海王星之間,可以是以巖石為主的行星,也可以是擁有富氫大氣層的冰巨星,或者是介於兩者之間的行星。科學家對這類行星非常感興趣,因為它們可能具有多樣的物理和化學特性,也可能存在不同的生命形式。

那麽,這四顆行星中,哪一顆才是網傳的 「超級地球」呢?答案是, K2-18b 。這顆行星最近引起了科學界的關註,因為有一項新的研究發現,它的大氣層中可能存在 DMS ,這是一種預計能成為水洋星球上的可觀測生物標誌的物質。這意味著,這顆行星上可能有水,也可能有生命。

這項研究的發現者並不是 NASA ,而是劍橋大學的馬杜蘇丹教授。他們 2023 1 月份在 arXiv 網站上發表了一篇預印本論文,報告了他們的發現。

馬杜蘇丹等人的論文尚未在【天體物理學雜誌通訊】上公布,而是被該期刊接收,這意味著它已經透過了同行評審的過程,被認為是可靠和有價值的。

馬杜蘇丹利用哈伯太空望遠鏡的數據,對 K2-18b 的大氣層進行了分析,發現了含碳分子,如甲烷和二氧化碳,以及潛在的 DMS 的跡象。 DMS 是一種含硫的有機物,它在地球上主要由海洋生物產生,是一種重要的生物標誌物,也就是能夠表明生命存在的物質。如果在 K2-18b 上也存在 DMS ,那麽就有可能說明這顆行星上有水,也有生命。

這個發現讓 NASA 感到非常興奮,但也非常謹慎。 NASA 的官方聲明說,雖然 K2-18b 位於宜居帶,而且現在已知它蘊藏著含碳分子,但這並不一定意味著這顆行星能夠孕育生命,因為它的內部結構和表面環境可能不適合居住。 NASA 的科學家指出, K2-18b 除了被稱為 「超級地球」之外,還被歸類為「亞海王星」行星。

目前,科學家認為, K2-18b 可能是一個擁有富氫大氣層的冰巨星,它的內部可能包含一個巖石核心,一個厚重的水層,和一個薄薄的氣態外殼。

這個水層可能是液態的,也可能是固態的,或者是兩者的混合。如果是液態的,那麽就有可能形成一個全球性的海洋,這個海洋可能是生命的搖籃。如果是固態,那生命形成的可能性反而更高,極冷的溫度可能在水的表面形成一個冰殼,這個冰殼可能將液態海洋完全覆蓋,這個海洋極有可能成為生命的避難所。

不過,這些都只是假設,要想驗證它們,還需要更多的觀測和研究。而且,即使 K2-18b 上有水,也不一定意味著有生命,因為水只是生命的一個必要條件。

溫度、壓力、輻射、化學成分、能量來源等其他因素,都會影響生命的形成和發展。而且,即使 K2-18b 上有生命,也不一定意味著有人居住,因為生命的形式和復雜度可能有很大的差異,從微生物到動植物,從單細胞到多細胞,從原始到智慧,都有可能。

所以,我們不能輕易地下結論,說 K2-18b 上有人居住,就連馬杜蘇丹也在論文中說,他們在 K2-18b 的大氣層中發現的 DMS 的跡象,只是一種可能性,而不是一種確定性,他們需要更強大的韋伯太空望遠鏡,來進行更多的觀測和驗證。

總之, K2-18b 是一個非常有趣和有潛力的行星,它可能是我們在宇宙中尋找生命的一個重要目標,也可能是我們在未來探索的一個重要目的地。同時,我們也不能忘記它的遙遠和陌生,我們需要更多的勇氣和智慧,來接近和理解它的距離和差異。只有這樣,我們才能真正地認識這個 「超級地球」,也才能真正地認識我們自己。