科学家发现最有力外星生命证据,K2-18b或为类地海洋行星

科学家发现最有力外星生命证据,K2-18b或为类地海洋行星 天文学家在距离地球124光年的系外行星K2-18b上发现了强烈的生物活动迹象,被认为是迄今最有力的外星生命证据。研究人员通过詹姆斯・韦伯太空望远镜,在其大气层中检测到地球上仅由生物体产生的二甲基硫醚(DMS)和二甲基二硫醚(DMDS)。 K2-18b是一颗围绕红矮星运行、体积为地球8.6倍的富氢“海洋行星”,其环境可能类似地球早期的海洋生态。剑桥大学专家指出,尚无已知的非生物过程能解释这些有机分子的浓度,尽管目前尚不能断言生命确凿存在。

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系外行星K2-18b上发现生命的证据可信度有多高?专家的观点可能让人失望

系外行星K2-18b上发现生命的证据可信度有多高?专家的观点可能让人失望 艺术家描绘的海洋世界景观。资料来源:Shang-Min Tsai/UCRK2-18b上的生命证据2023 年,有诱人的报道称,在 K2-18b 行星的大气层中发现了一种生物特征气体,它似乎具备使生命成为可能的若干条件。许多系外行星,即围绕其他恒星运行的行星,都很难与地球相提并论。它们的温度、大气层和气候让人很难想象地球上会有生命存在。艺术家的概念图展示了根据科学数据绘制的系外行星K2-18 b的样子。资料来源:NASA、ESA、CSA、Joseph Olmsted(STScI)、Nikku Madhusudhan(IoA)K2-18b 上的独特条件然而,K2-18b却有些不同。"这颗行星获得的太阳辐射量几乎与地球相同。如果剔除大气这个因素,K2-18b的温度接近地球,这也是发现生命的理想环境,"UCR项目科学家、论文作者蔡尚民说。K2-18b的大气层主要是氢气,与我们以氮为主的大气层不同。但有人猜测K2-18b像地球一样拥有水海洋。这使得K2-18b有可能是一个"Hycean"世界,也就是氢大气和水海洋的结合体。去年,剑桥大学的一个研究小组利用 JWST 发现了 K2-18b 大气中的甲烷和二氧化碳其他元素可能指向生命迹象。蔡说:"就寻找生命而言,锦上添花的是,去年这些研究人员报告说,在该行星的大气层中初步探测到了二甲基硫化物,即DMS,它是由地球上的海洋浮游植物产生的。二甲基硫醚是地球上空气中硫的主要来源,可能在云的形成过程中发挥作用。"在这幅插图中,NASA 詹姆斯-韦伯太空望远镜上的多层遮阳板在天文台的蜂巢镜下伸展开来。图片来源:NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez检测 DMS 所面临的挑战由于望远镜的数据没有得出结论,加州大学洛杉矶分校的研究人员希望了解在距离地球约120光年的K2-18b上是否能积累足够的DMS,达到可探测的水平。对于如此遥远的行星,获取大气中化学物质的物理样本是不可能的。"韦伯望远镜发出的DMS信号并不强烈,在分析数据时仅以某些方式显示出来,"蔡说。"我们想知道,我们是否能确定这似乎是关于DMS的一个暗示"。根据考虑到 DMS 的物理和化学特性以及氢基大气的计算机模型,研究人员发现数据不太可能显示 DMS 的存在。蔡说:"信号与甲烷强烈重叠,我们认为从甲烷中挑出DMS超出了这台仪器的能力。"不过,研究人员认为,DMS 有可能积累到可检测到的水平。要做到这一点,浮游生物或其他生命形式必须产生比地球上多 20 倍的 DMS。加强检测技术由于系外行星距离地球遥远,探测系外行星上的生命是一项艰巨的任务。为了找到DMS,韦伯望远镜需要使用一种比去年使用的仪器更能探测大气中红外线波长的仪器。幸运的是,该望远镜将在今年晚些时候使用这种仪器,从而明确揭示K2-18b上是否存在DMS。"系外行星上的最佳生物特征可能与我们今天在地球上发现的最丰富的生物特征大不相同。在富含氢大气的行星上,我们可能更有可能发现由生命制造的二甲基亚砜,而不是像地球上那样由植物和细菌制造的氧气,"该研究的资深作者、加州大学洛杉矶分校天体生物学家埃迪-施维特曼(Eddie Schwieterman)说。鉴于在遥远的行星上寻找生命迹象的复杂性,一些人对研究人员的持续动机表示怀疑。"我们为什么要继续探索宇宙,寻找生命迹象?想象一下,你在夜间露营时,听到了什么声音。你会本能地用光照一照,看看外面有什么。在某种程度上,这也是我们正在做的事情。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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MIT科学家正尝试利用二氧化碳足迹发现潜在外星生命

MIT科学家正尝试利用二氧化碳足迹发现潜在外星生命 研究人员提出,如果一颗陆地行星的大气中二氧化碳含量比同一星系中的其他行星少很多,这可能是该行星表面存在液态水也可能是生命的迹象。更重要的是,这一新特征就在美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜(JWST)的观测范围之内。虽然科学家们已经提出了其他宜居迹象,但这些特征即使不是无法测量,也很难用现有技术测量。研究小组表示,这种二氧化碳相对耗尽的新特征是目前唯一可以探测到的宜居性迹象。麻省理工学院行星科学助理教授朱利安-德-维特(Julien de Wit)说:"系外行星科学的圣杯是寻找宜居世界和生命的存在,但迄今为止人们谈论的所有特征都超出了最新天文台的能力范围。现在我们有办法找出另一颗行星上是否有液态水。这也是我们在未来几年内可以实现的目标"。在这幅插图中,美国宇航局詹姆斯-韦伯太空望远镜的多层遮阳板在天文台的蜂巢镜下伸展开来。韦伯望远镜是未来十年中最重要的天文台,为全世界成千上万的天文学家服务。它研究我们宇宙历史的每一个阶段。图片来源:NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez研究小组的研究成果最近发表在《自然-天文学》上。de Wit 与英国伯明翰大学的 Amaury Triaud 共同领导了这项研究。他们在麻省理工学院的合著者包括本杰明-拉克姆、普拉杰瓦尔-尼劳拉、安娜-格利登-奥利弗-贾古茨、马特伊-佩奇、亚努什-佩特科夫斯基和萨拉-西格,以及伍兹霍尔海洋研究所(WHOI)的弗里德-克莱因、法国综合理工学院的马丁-图尔贝和波尔多天体物理实验室的弗兰克-塞尔西斯。迄今为止,天文学家已经探测到 5200 多个太阳系外的世界。利用目前的望远镜,天文学家可以直接测量行星到恒星的距离以及完成一个轨道所需的时间。这些测量结果可以帮助科学家推断行星是否在宜居带内。但是还没有办法直接确认一颗行星是否真的适合居住,也就是说它的表面是否存在液态水。在整个太阳系中,科学家可以通过观察"闪光" - 即从液体表面反射的闪光来探测液态海洋的存在。例如,在土星最大的卫星土卫六上就观测到了这些闪光或镜面反射,这有助于确认该卫星上有大型湖泊。然而,要在遥远的行星上探测到类似的微光,目前的技术还无法实现。不过,德威特和他的同事们意识到,还有一种近在咫尺的宜居特征可以在遥远的世界中探测到。特里奥德说:"通过观察我们自己系统中的陆地行星,我们萌生了一个想法。"金星、地球和火星都有相似之处,即都是岩石行星,居住在相对于太阳而言较为温和的区域。地球是三颗行星中目前唯一拥有液态水的行星。研究小组还注意到另一个明显的区别:地球大气中的二氧化碳含量要少得多。我们假设这些行星是以类似的方式诞生的,如果我们现在看到一颗行星的碳含量少了很多,那么它一定是去了某个地方。唯一能从大气中移除这么多碳的过程是涉及液态水海洋的强大水循环。事实上,地球的海洋在吸收二氧化碳方面发挥了重要而持久的作用。在数亿年的时间里,海洋吸收了大量的二氧化碳,几乎相当于今天金星大气中持续存在的二氧化碳量。这种行星级的效应使得地球大气中的二氧化碳含量大大低于其行星邻居。研究报告的合著者弗里德-克莱因(Frieder Klein)说:"在地球上,大气中的大部分二氧化碳在地质时间尺度上被封存在海水和固体岩石中,数十亿年来,这有助于调节气候和宜居性。"研究小组推断,如果在一颗遥远的行星上检测到类似的二氧化碳消耗,那么这将是其表面存在液态海洋和生命的可靠信号。在广泛查阅了生物学、化学、甚至气候变化背景下的碳封存等多个领域的文献后,研究人员认为,如果我们探测到碳耗竭,那么它就很有可能是液态水和/或生命的强烈信号。寻找生命的路线图在他们的研究中,研究小组提出了一种通过寻找贫化二氧化碳特征来探测宜居行星的策略。这种搜索对"豌豆荚"系统最有效,在这种系统中,多个大小差不多的陆地行星的轨道彼此相对靠近,类似于我们的太阳系。研究小组提出的第一步是确认这些行星是否有大气层,方法很简单,就是寻找是否存在二氧化碳,预计二氧化碳在大多数行星大气层中占主导地位。"二氧化碳是一种非常强的红外线吸收体,很容易在系外行星的大气层中被探测到,"de Wit 解释说。"二氧化碳的信号可以揭示系外行星大气层的存在"。一旦天文学家确定一个星系中有多颗行星拥有大气层,他们就可以继续测量它们的二氧化碳含量,观察是否有一颗行星的二氧化碳含量明显低于其他行星。如果是这样,那么这颗行星很可能适合居住,也就是说它的表面有大量的液态水。但宜居条件并不一定意味着行星上有人居住。为了确定是否真的存在生命,研究小组建议天文学家寻找行星大气层中的另一个特征:臭氧。研究人员注意到,在地球上,植物和一些微生物会汲取二氧化碳,但汲取的量远不及海洋。不过,作为这一过程的一部分,生命形式会释放出氧气,氧气与太阳的光子发生反应,转化成臭氧一种比氧气本身更容易检测的分子。研究人员说,如果一个星球的大气层同时显示出臭氧和二氧化碳枯竭的迹象,那么这个星球很可能是一个宜居的、有人居住的世界。特里奥德说:"如果我们看到臭氧,那么它很有可能与生命消耗二氧化碳有关。如果是生命,那就是灿烂的生命。它不仅仅是几个细菌。它将是一个星球规模的生物体,能够处理大量的碳,并与之相互作用。"据研究小组估计,美国宇航局的詹姆斯-韦伯太空望远镜将能够测量附近多行星系统中的二氧化碳,可能还包括臭氧,比如TRAPPIST-1一个围绕一颗明亮恒星运行的七大行星系统,距离地球仅40光年。"TRAPPIST-1 是我们可以利用 JWST 进行陆地大气研究的少数系统之一,"de Wit 说。"现在我们有了寻找宜居行星的路线图。如果我们齐心协力,就能在未来几年内完成颠覆性的发现。"编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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科学家发现地球生命的潜在星际起源

科学家发现地球生命的潜在星际起源 在地球上出现生命之前,基本的有机分子是由氮、硫、碳和磷等稀缺元素形成的。新的研究表明,富含这些元素的宇宙尘埃可能通过在地球上,特别是在冰原融洞中的高浓度积累,启动了前生物化学,从而有可能导致生命组成元素的形成。资料来源:NASA / JPL-Caltech事实上,生命的基本组成元素是如此稀少,以至于化学反应很快就会耗尽,如果它们真的能够进行的话。地球组成岩石的侵蚀和风化等地质过程也无法确保充足的供应,因为地壳中包含的这些元素实在太少了。尽管如此,在地球历史的前 5 亿年里,发生了一种前生物化学反应,产生了诸如RNA、DNA、脂肪酸和蛋白质等有机分子,所有生命都是在这些有机分子的基础上诞生的。所需数量的硫、磷、氮和碳从何而来?地质学家、诺米斯研究员克雷格-沃尔顿坚信,这些元素主要是以宇宙尘埃的形式来到地球的。这些尘埃是在太空中产生的,例如当小行星相互碰撞时。即使在今天,每年仍有约 3 万吨尘埃从太空落到地球上。然而,在地球诞生的早期,尘埃的数量要大得多,每年高达数百万吨。然而,最重要的是,尘埃粒子含有大量的氮、碳、硫和磷。因此,它们有可能引发化学级联反应。然而,灰尘的散布范围很广,在任何一个地方都只能发现极少量的灰尘,这一事实与上述说法相悖。沃尔顿说:"但如果把运输过程包括在内,情况就会不同。风、雨或河流在大范围内收集宇宙尘埃,并以浓缩的形式沉积在某些地方。"澄清问题的新模式为了弄清宇宙尘埃是否可能是启动前生物化学(反应)的源头,沃尔顿与剑桥大学的同事们一起建立了一个模型。研究人员利用该模型模拟了在地球历史的最初 5 亿年里,有多少宇宙尘埃落到了地球上,以及这些尘埃可能在地球表面的哪些地方积聚。他们的研究现已发表在科学杂志《自然-天文学》上。该模型是与剑桥大学的沉积专家和天体物理学家合作开发的。英国研究人员专门从事行星和小行星系统的模拟研究。模拟显示,早期地球上可能存在宇宙尘埃浓度极高的地方。而且,来自太空的补给源源不断。然而,地球形成后,尘埃雨迅速锐减:5 亿年后,尘埃流比零年小了一个数量级。研究人员将偶尔出现的上升高峰归因于小行星碎裂并向地球发送了尘埃尾流。冰原上的融化洞是尘埃陷阱大多数科学家和普通人都认为,地球被岩浆海洋覆盖了数百万年;这将在很长一段时间内阻止宇宙尘埃的迁移和沉积。沃尔顿说:"然而,最近的研究发现,有证据表明地球表面冷却和凝固的速度非常快,并形成了大面积的冰原。"根据模拟结果,这些冰原可能是宇宙尘埃积聚的最佳环境。冰川表面的融化孔即所谓的冷冻孔不仅会使沉积物积聚,也会使来自太空的尘粒积聚。随着时间的推移,尘埃粒子中释放出相应的元素。当它们在冰川水中的浓度达到临界值时,化学反应就会自动开始,从而形成有机分子,这就是生命的起源。即使在熔洞冰冷的温度下,化学过程也有可能开始进行。沃尔顿说:"低温并不会破坏有机化学,相反,低温下的反应比高温下的反应更有选择性和特异性。其他研究人员已经在实验室中证明,简单的环形核糖核酸(RNA)会在冰点附近的温度下自发地在这种融水汤中形成,然后进行自我复制。该论点的一个弱点可能是,在低温条件下,形成有机分子所需的元素只能非常缓慢地从尘埃粒子中溶解出来。"启动关于生命起源的辩论沃尔顿提出的理论在科学界并非没有争议。这项研究肯定会引发一场有争议的科学辩论,但它也会引发关于生命起源的新观点。早在 18 和 19 世纪,科学家们就确信陨石将沃尔顿所说的"生命元素"带到了地球。即使在当时,研究人员也在来自太空的岩石中发现了大量这些元素,但在地球的基岩中却没有发现。沃尔顿说:"然而,从那时起,几乎没有人考虑过前生物化学主要是由陨石引发的这一观点。"沃尔顿解释说:"陨石的想法听起来很有吸引力,但有一个问题。一块陨石只能在有限的环境中提供这些物质;陨石撞击地面的位置是随机的,而且无法保证进一步的供应。我认为,生命的起源不太可能依赖于几块广泛而随机散落的岩石。"另一方面,我认为富集的宇宙尘埃是一个可信的来源。"沃尔顿的下一步将是通过实验检验他的理论。在实验室中,他将使用大型反应容器来重现原始熔洞中可能存在的条件,然后将初始条件设定为 40 亿年前低温熔洞中可能存在的条件,最后再观察是否真的发生了产生生物相关分子的化学反应。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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韦伯太空望远镜正在积极探索小型的、可能适合居住的系外行星

韦伯太空望远镜正在积极探索小型的、可能适合居住的系外行星 系外行星在我们的银河系中很常见,有些甚至在恒星的所谓宜居带中运行。美国国家航空航天局(NASA)的詹姆斯-韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)一直忙于观测其中几颗可能适宜居住的小行星,天文学家们现在正在努力分析韦伯的数据。美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的两位韦伯项目科学家克尼科尔-科隆(Knicole Colón)博士和克里斯托弗-斯塔克(Christopher Stark)博士在这里为我们详细介绍研究这些其他世界所面临的挑战:定义潜在宜居行星"潜在宜居行星通常被定义为大小与地球相近、运行在恒星'宜居带'内的行星。我们目前知道大约有30颗行星可能是像地球一样的小型岩石行星,它们的轨道位于宜居带。然而,并不能保证在宜居带中运行的行星确实是宜居的(它可以支持生命),更不用说有人居住了(它目前支持生命)。在撰写本文时,已知的宜居和有人居住的行星只有一个地球!"这张信息图比较了银河系中三类恒星的特征:类似太阳的恒星被归类为G星;质量比太阳小、温度比太阳低的恒星是K矮星;而更暗、温度更低的恒星是偏红色的M矮星。每一类恒星的宜居带大小都不同。在太阳系中,宜居带从金星轨道外开始,几乎包括火星。资料来源:NASA、ESA 和 Z. Levy(STScI)观测系外行星大气层的挑战韦伯望远镜正在观测的潜在宜居世界都是凌日系外行星,这意味着它们的轨道几乎是边缘朝上的,因此它们会从宿主恒星的前方穿过。当行星从恒星前方经过时,韦伯就会利用这个方位进行透射光谱分析。通过这个方位,我们可以检查行星大气过滤后的星光,从而了解它们的化学成分。然而,小型岩质行星稀薄的大气层阻挡的星光量非常小,通常远小于 0.02%。仅仅探测这些小星球周围的大气层就非常具有挑战性。识别水蒸气的存在则更加困难,而水蒸气的存在可能会增加宜居的可能性。寻找生物特征(生物产生的气体)异常困难,但也是一项令人兴奋的工作。当系外行星直接从其宿主恒星和观测者之间穿过时,我们说这颗行星正在其宿主恒星前凌日。这次凌日会使恒星的光线变暗一定程度,如果系外行星有大气层的话,星光也会被大气层过滤掉。该动画展示了一颗行星以及在凌日过程中光照度的相应变化。资料来源:美国宇航局喷气推进实验室目前只有少数几个可能适合居住的小世界被认为可以通过韦伯天体进行大气表征,其中包括LHS 1140 b和TRAPPIST-1 e行星。检测生物特征的技术挑战最近的一些理论工作探索了超地球大小的行星LHS 1140 b大气层中气态分子的可探测性,凸显了在搜索生物特征方面的一些挑战。这项工作指出,在大气层清晰、无云的最佳情况下,该行星需要绕其主恒星运行大约 10-50 次,相当于韦伯望远镜 40-200 小时的观测时间,才能探测到潜在的生物特征,如氨、磷化氢、氯甲烷和氧化亚氮。类地行星大气层的模拟透射光谱显示了臭氧(O3)、水(H2O)、二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)等分子吸收的太阳光波长。(请注意,在这张图上,Y 轴显示的是被类地行星大气层遮挡的光量,而不是穿过大气层的阳光亮度:亮度从下往上递减)。来自 Lisa Kaltenegger 和 Zifan Lin 2021 ApJL 909 的模型透射光谱。资料来源:NASA、ESA、Leah Hustak(STScI)系外行星观测时间表的复杂性如果行星的大气层是多云的,那么寻找生物特征可能需要比 50 次凌日观测更多的时间。众所周知,大多数小型系外行星都有云层或雾霾,这些云层或雾霾会减弱或掩盖正在搜索的信号。这些生物特征气体的大气信号也往往与其他预期的大气信号(如气态甲烷或二氧化碳)重叠,因此区分各种信号是另一项挑战。海洋行星:研究的新途径寻找生物特征的一个潜在途径是研究大洋行星,大洋行星是理论上的一类超地球大小的行星,具有相对稀薄的富氢大气层和大量的液态水海洋。根据韦伯天文台和其他天文台目前提供的数据,超级地球K2-18 b是潜在宜居大洋行星的候选者。最近发表的工作利用近红外探测器和近红外ISS探测到了K2-18 b大气中的甲烷和二氧化碳,但没有探测到水。这意味着K2-18 b是一个拥有液态水海洋的海洋世界的说法仍然是基于理论模型,还没有直接的观测证据。这项工作的作者还暗示,K2-18 b 的大气中可能存在潜在的生物特征二甲基硫醚,但潜在的二甲基硫醚信号太弱,目前的数据还无法对其进行确凿的探测。艺术家构想的詹姆斯-韦伯太空望远镜。图片来源:NASA GSFC/CIL/Adriana Manrique Gutierrez海洋类行星的概念和研究都是非常新的,因此对液态水海洋情景(从而对宜居环境的潜力)的其他解释仍在探索之中。即将使用近红外天文望远镜和近红外成像仪进行的韦伯观测,将进一步揭示潜在的大洋行星K2-18 b的性质,以及其大气层中可能存在的二甲基硫化物。因此,我们还面临着一个新的挑战,那就是确定韦伯探测到的水蒸气是否真的来自行星的大气层,而不是其恒星。结论:系外行星研究的未来探测绕冷恒星运行的小型、可能适合居住的凌日行星大气中的生物特征是一项极具挑战性的工作,通常需要理想的条件(如无云大气)或假设早期地球环境(即与我们所知的现代地球不同),探测到的信号明显小于百万分之200,恒星运行良好,星斑中没有大量水蒸气,以及大量的望远镜时间才能达到足够的信噪比。同样重要的是要记住,以任何方式探测到单一生物特征都不构成发现生命。要在系外行星上发现生命,可能需要一大批明确检测到的生物特征、来自多个飞行任务和观测站的数据,以及广泛的大气建模工作,这一过程可能需要数年时间。韦伯的强大之处在于,它能够灵敏地探测到少数最有希望围绕冷恒星运行的潜在宜居行星的大气层,并开始确定其特征。韦伯特别有能力探测一系列对生命非常重要的分子,如水蒸气、甲烷和二氧化碳。我们的目标是尽可能多地了解可能适宜居住的世界,即使我们无法通过韦伯望远镜明确确定适宜居住的特征。韦伯观测结果与美国宇航局即将发射的南希-格雷斯-罗曼太空望远镜的系外行星研究相结合,最终将为未来的 宜居世界天文台奠定基础,该天文台将是美国宇航局首个专门用于直接成像和搜寻类太阳恒星周围类地行星上生命造成的化学痕迹的任务"。编译来源:ScitechDaily ... PC版: 手机版:

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下个“地球”?科学家新发现一颗宜居行星

下个“地球”?科学家新发现一颗宜居行星 近日,多名天文学家组成的国际团队又发现了一颗非常接近于地球,可能适合人类居住的系外行星Wolf 1069 b。这颗系外行星围绕着恒星 Wolf 1069 运转,距离地球 31 光年。类地行星与宜居行星类地行星顾名思义就是类似地球的行星。这里的类似一般指结构组成与地球类似之处,即中心是一个以铁为主的金属核球,核球外包裹着以各种岩石物质组成的幔和外壳。目前我们太阳系中水星、金星、地球和火星都算是类地行星。对于太阳系内的类地行星,人类都发射过探测器进行详细的探测。通过这些探测器,人类可以了解类地行星的地形地貌,内部物质组成,磁场和气候环境等,探寻类地行星形成的历史和生命起源。而对于太阳系外类地行星的探索才刚刚拉开帷幕,人类已经陆续发现了一批太阳系外类地行星。不久的将来,这方面将会突飞猛进,发现的类地行星数目很快将成百上千乃至上万。还可以对其中的一些距离较近易观测的目标的大气性质做精确刻画,有望找到生命存在的特征信号。而对它们整体的统计和比较研究也将让我们对类地行星的形成有全新的认识。我们人类生活在地球,地球是我们目前唯一已知的适宜生命居住的星,因此发现类地行星可以说是寻找宜居行星的第一步。星球的宜居需要满足很多条件,存在液态水只是基本条件之一,还有一些条件,比如它一般是一个岩石类行星(就是之前说的类地行星),且要有一定厚度的大气保护它免受宇宙高能粒子和小行星的轰击,维持表面温度的稳定。又比如可能还需要一定的磁场保护其免受恒星风和宇宙射线的危害,还需要一个稳定的像太阳一样的宿主恒星,如果恒星有频繁、剧烈的爆发将会对行星的宜居性产生威胁。其实很难说一颗行星怎样就一定是宜居的,只能根据上面所说的基本条件选出一些可能是宜居行星的候选天体。因为就算满足了这些条件,行星也可能不宜居,因为或许还有我们不知道的条件,归根结底是我们对生命起源和演化的认识还不够彻底。聚焦 Wolf 1069 b我们是通过视向速度法发现 Wolf 1069 b 的,该方法的原理很简单。都说行星绕着太阳转,其实运动都是相对的,恒星相对行星其实也在绕转,而且二者周期是相同的。因此,监测恒星相对观测者视向速度的变化,就可以知道周围的行星。Wolf 1069 b 距离地球 31 光年的距离,在天文学尺度上,算是很近的了Wolf 1069 b 是目前第六近的处在宜居带内的类地行星,远的则有几千光年。这次寻找到的 Wolf 1069 b 的质量大概是 1-2 倍的地球质量,从一般的质量-半径关系来推测的话,很可能是一颗和地球差不多大小的岩石类行星。它满足了宜居行星的基本要求,一是从质量推测它是类地行星;二是它处在“宜居带”,离它的主星距离适中,表面温度允许液态水的存在。Wolf 1069 b 是一颗潮汐锁定的行星,类似月球也被潮汐锁定,所以自转和公转同步。月球因为被潮汐锁定,一直是固定的一面朝向我们。Wolf 1069 b 也是固定的一面朝向它的恒星,这一面永远是白天,另一面永远是黑夜。Wolf 1069 b 围绕的恒星是颗红矮星,红矮星的宜居带因为离恒星很近,容易潮汐锁定,所以可能只有在前面所说的介于白天和黑夜的过渡地带更适合居住。此外,红矮星一般比太阳的活动更加剧烈,所以需要寻找一些“反常”的比较“安静”的红矮星,它周围宜居带内的类地行星才更适合居住。生命迹象探索寻找人类“第二家园”可以初步判断 Wolf 1069 b 具有一些宜居星球需要满足的条件,但是还不能判断这颗行星上有无生命迹象。首先,太阳系外行星离我们很远,我们不能直接看到行星的表面来直接看到生命迹象,只能通过一些非常间接的手段推测,比如通过探测行星的大气成分(这一点已经比较难了,尤其是类地行星,它们的大气层太薄了,对观测仪器和技术要求很高)。即使我们能分析出行星大气的成分,那也还有一个更难的,就是什么是生命迹象的信号。我们可以基于地球生命的经验来推测,但也可能存在其他形式的生命,其生命迹象与我们已知的不同,因此有很多不确定因素的存在。未来预计还会继续监测看 Wolf 1069 b 所在系统是否还有其他行星的存在,以及获取这个行星更多的轨道参数信息,来揭示这颗行星可能的形成历史。Wolf 1069 b 的发现是对人类已知宜居行星候选体星库的一个很好的补充,标志着人类寻找宜居星道路上又前进了一步,算是一个激励吧。它的发现也启示我们搜寻宜居行星不要局限在像我们太阳这样的恒星周围,也可以在不同类型的恒星(比如 Wolf 1069 这样的红矮星)周围多尝试。 ... PC版: 手机版:

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韦伯望远镜发现系外行星生命迹象

韦伯望远镜发现系外行星生命迹象 (法新社巴黎17日电) 科学家运用韦伯望远镜,在太阳系外行星的大气层探测到地球上仅由生物过程产生的气体的化学指纹,他们说,这是系外行星可能存在生命迄今最有力的「迹象」,但也有人表示质疑。 科学界一直激烈争论,距离我们124光年、位于狮子座的K2-18b行星,是否是能容纳微生物生命的海洋世界。 #天文 #科技 #吃瓜 #曝光

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