韦伯望远镜发现了外星屁成为科学家探寻外星生命的新希望

发布时间：2023-09-16 11:31:52 所属栏目：外闻来源：转载

导读： 　　在如此广袤的宇宙之中，我们是孤身一人生存着吗？这一直是困惑了人们许多年的难题之一，同时也是科学界一直在探寻的问题。为了寻找外星生命的迹象，我们需要借助强大的望远镜，观测那些

　　在如此广袤的宇宙之中，我们是孤身一人生存着吗？这一直是困惑了人们许多年的难题之一，同时也是科学界一直在探寻的问题。为了寻找外星生命的迹象，我们需要借助强大的望远镜，观测那些可能有生命存在的外星。而美国国家航空航天局（NASA）的詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）就是这样一种先进的太空飞船，它可能能够在距离地球50光年以内的类地行星上探测到外星生命的迹象。

　　韦伯太空望远镜是NASA历史上最大、最复杂、最强大的太空望远镜，它将于2021年10月31日发射升空，开始为期五年的太空任务。JWST主要使用红外波段进行观测，可以穿透尘埃和气体，捕捉到那些看不见的天体现象。JWST还可以分析系外行星的大气成分，寻找生命的线索。

　　而最近，一项新的研究揭示了JWST可能已经在一颗潜在的覆盖着海洋的“刚刚好”的世界的大气中发现了生命的一个暗示——“外星人”——而这颗行星距离我们却有两倍多。

　　这颗被研究的系外行星名为K2-18 b，是一颗亚海王星（大小介于地球和海王星之间）行星，它围绕着一颗距离太阳约120光年的红矮星运行，在适居带内。适居带是指距离恒星适中的区域，既不太热也不太冷，有利于液态水的存在。液态水被认为是生命存在的必要条件之一。

　　K2-18 b的质量约为地球的8.6倍，直径约为地球的2.6倍，它是在2015年由NASA的开普勒望远镜首次发现的。开普勒望远镜是一台专门用于寻找系外行星的太空望远镜，它通过检测恒星亮度变化来发现绕其运行的行星。2018年，NASA的哈勃望远镜在这颗系外行星的大气中发现了水。哈勃望远镜是人类历史上最著名、最成功、最具影响力的太空望远镜之一，它可以观测可见光、紫外光和近红外光等多种波段。

　　在这项新的研究中，该研究上传到预印本服务器arXiv，研究人员利用JWST进一步分析了通过K2-18 b大气层传播的光。所得到的大气光谱是迄今为止从适居亚海王星行星捕获的最详细的一种，它显示了这颗系外行星的大气中含有大量的氢、甲烷和二氧化碳，以及低水平的氨。这些化学标记表明，K2-18 b可能是一个hycean世界——一种拥有富含氢的大气和覆盖着冰冻地幔的水海洋的系外行星。

　　Hycean世界是一种新近提出的系外行星类型，它们与我们熟悉的地球或火星等岩石行星有很大不同。Hycean世界的表面可能完全被水覆盖，形成一个深达数百公里的全球性海洋。Hycean世界的大气则主要由氢组成，而不是像地球那样由氮和氧组成。Hycean世界是寻找外星生命的一个重要候选者，因为它们可能有利于生命的形成和演化。

　　然而，即使K2-18 b确实有海洋，也不能保证它适合生命：它可能太热而不利于生命，或者缺乏产生生命所需的营养物质和化学物质。因此，研究人员还需要寻找更多的证据来支持或否定这颗行星上存在生命的可能性。

　　研究人员还发现了他们认为是二甲基硫醚（DMS）的痕迹，这是一种难闻的化学物质，目前只知道是由地球海洋中的微生物产生的。DMS主要是由地球海洋中的浮游植物或光合藻类释放的。它由硫、碳和氢组成，是地球大气中最丰富的有机硫形式，因此它是我们星球上生命的关键生物标志之一。

　　如果K2-18 b上也有类似的微生物，那么它们可能也会释放DMS到大气中，从而成为一种外星生命的指示器。然而，DMS的证据“需要进一步验证”，研究人员在一份声明中写道。他们补充说，也有可能是一些未知的地质过程产生了这种化学物质，而不是生物生命。因此，DMS并不是一个确定无疑的生命信号，而只是一个值得关注和探索的线索。

　　“传统上，对系外行星上的生命的搜索主要集中在较小的岩石行星上，但是较大的Hycean世界对于大气观测来说更有利，”研究的首席作者、英国剑桥大学的天体物理学家和系外行星科学家Nikku Madhusudhan在声明中说。他指出，Hycean世界各处可能存在着有更多、更强、更持久、更容易探测到的生物活性的标志，其中比如水、无色透明的甲烷、低浓度的二氧化碳等。

　　目前还不清楚有多少Hycean世界，但“亚海王星是目前已知银河系中最常见的行星类型”，研究的合作者、威尔士卡迪夫大学的天体物理学家Subhajit Sarkar在声明中说。他估计，在我们银河系内就有数十亿颗Hycean世界，其中许多都在适居带内。这些行星可能是我们寻找外星生命的最佳目标。

　　研究还突出了JWST与哈勃和开普勒等前辈相比的惊人能力，研究人员补充说。“这个结果只有借助JWST扩展的波长范围和前所未有的灵敏度才能实现，”Madhusudhan说。他补充说，哈勃望远镜要获得同样的细节水平，至少需要对K2-18 b进行八倍以上的观测。

　　JWST不仅可以观测更多的波长范围，还可以观测更多的系外行星。JWST可以同时观测多达四颗系外行星，而哈勃望远镜只能一次观测一颗。JWST还可以观测那些距离地球更远、更暗淡、更难以探测到的系外行星，从而扩大我们对宇宙的认识。

　　研究人员计划在未来再次利用JWST观察K2-18 b，看看望远镜是否能在这颗系外行星上找到更多外星生命的证据。如果真的找到了，“将改变我们对宇宙中自己位置的理解”，Madhusudhan说。他表示，这将是一个历史性的发现，将开启一个新的天文学时代。

　　尽管JWST可能会为我们揭示一些外星生命的线索，但并不意味着我们就能与它们接触或交流。一位诺贝尔奖得主曾经说过，人类永远不会住在系外行星上，因为距离太远、时间太长、成本太高。他认为，我们应该珍惜我们自己的地球，而不是幻想着去别的地方。这句话的意思是，如果我们想要移民外星球，就必须先解决地球的问题。

（编辑：成都站长网）

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