最近,天文学家在一颗遥远行星的大气层里,发现了一种在地球上和生命息息相关的气体!这消息一出,简直像给平静的宇宙投下了一颗闪亮的糖豆,甜得让人心痒痒!一些媒体报道甚至写道,这是迄今发现的最强地外生命信号。
但事实果真如此吗?我们真的离发现地外生命不远了吗?亚利桑那大学研究副院长兼天文学和行星科学教授丹尼尔·阿帕伊近日撰文详细解读了此次发现。以下文章主要内容:
来自120光年外的“神秘水球”
这颗引发热议的行星名叫K2-18b,听起来是不是有点像某个机器人的型号?别被名字迷惑了,它可是一个真真切切的星球,距离我们大约120光年。这距离听起来很远,但在浩瀚的银河系里,就好像我们小区隔壁的邻居一样“近”。
K2-18b可不是一个“乖巧”的地球翻版。它比地球大了不少,体重是地球的八倍,体积更是地球的十八倍!但奇怪的是,它的密度只有地球的一半左右。这说明什么呢?就像一个巨大的棉花糖,看起来很大,但其实“内涵”没那么多。科学家们猜测,K2-18b要么是一个缩小版的“海王星”(迷你海王星),有很多水但可能没有固态表面;要么就是一个没有水但包裹着厚厚氢气的大气层的“气体矮行星”。
K2-18b 可能拥有覆盖行星的深海和氢气大气层
不过,最近有个更有意思的猜想:K2-18b可能是一个“海洋世界”,科学家们给它起了一个酷炫的名字——“海卫世界”(Hycean world)。想象一下,一个完全被深不见底的海洋覆盖的星球,没有陆地,只有无尽的蓝色!而海洋上方,则是厚达数千英里的氢气大气层。听起来是不是像科幻小说里的场景?
“闻”到了生命的味道?
那么,这次让科学家们兴奋不已的“神秘气体”又是什么呢?它就是二甲基硫醚(Dimethyl Sulfide),简称DMS。在地球上,这种气体主要由海洋中的一些微小的生物,比如藻类产生。你可能在海边闻到过一丝略带硫磺味的“海鲜”气息,那里面可能就包含了DMS哦!
想象一下,如果K2-18b真的是一个“海卫世界”,拥有广阔的海洋,那么在这个星球的大气层中发现DMS,是不是就像闻到了外星海洋生物“打了个嗝”一样?这不禁让人浮想联翩:难道在遥远的K2-18b的海洋深处,也孕育着某种我们未知的生命吗?
詹姆斯·韦伯太空望远镜的相机可以通过观察穿过行星大气的光线来探测行星大气中的分子
望远镜“火眼金睛”立大功
这一切都要归功于我们强大的“千里眼”——詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)。这台目前最先进的太空望远镜,就像一个超级灵敏的“鼻子”,能够分析遥远行星大气层中微弱的光线,从中分辨出不同气体的“指纹”。
在2024年4月,JWST对K2-18b进行了一次长达六小时的“凝视”。当这颗行星从它的恒星前面经过时,星光会穿过它的大气层,就像阳光穿过一块彩色玻璃一样,不同的大气分子会吸收掉不同颜色的光。JWST的“眼睛”捕捉到了这些细微的变化,科学家们通过分析这些“变色”的光线,找到了DMS存在的“证据”。
为了确认这个令人激动的发现,科学家们在一年后再次利用JWST的不同“眼睛”观察了K2-18b,结果竟然再次发现了类似的信号!这无疑让DMS存在的可能性大大增加。
先别激动!科学的“冷静期”
虽然这个发现让人兴奋,但不少天文学家却依然保持着谨慎的态度。为什么呢?
首先,K2-18b到底是不是一个“海卫世界”?我们目前还不能完全确定。它也可能是一个迷你海王星或者气体矮行星,而这些类型的星球被认为不太适合生命生存,因为它们可能缺乏液态水或者内部压力过大。
其次,我们通过JWST“闻”到的“味道”,真的是DMS吗?虽然两次观测都指向了这种气体,但信号依然比较微弱,也可能存在其他类似的分子在“捣乱”。我们需要更精确的测量和更多的观测来最终确认。
最关键的是,即使我们真的在K2-18b的大气中找到了DMS,这就能百分之百证明那里存在生命吗?答案是:还不能。虽然在地球上,DMS主要是由生物产生的,但我们不能排除在K2-18b这个与地球环境截然不同的星球上,是否存在某种我们尚未知的非生物过程也能产生DMS。
就像侦探破案一样,我们需要排除所有的其他可能性,才能最终锁定“真凶”。寻找外星生命是一个漫长而艰辛的过程,我们需要更多的证据来支持我们的猜想。
K2-18b的轨道示意图
激动人心的未来
尽管如此,K2-18b的发现依然意义重大。它告诉我们,宇宙中可能存在着与地球截然不同的“海洋星球”,而这些星球或许也具备孕育生命的潜力。JWST就像一把打开宇宙奥秘之门的钥匙,它将帮助我们探索更多类似的行星,寻找更多生命存在的线索。
在未来的日子里,科学家们将会对K2-18b进行更深入的研究,也会利用JWST观测更多的“海卫世界”候选者,看看DMS的“味道”是否也会出现在它们的大气层中。
或许在不久的将来,我们真的能够找到确凿的证据,证明我们在宇宙中并不孤单。即使最终的答案并非如此,探索宇宙的过程本身就充满了惊喜和乐趣。让我们一起保持好奇心,继续仰望星空,期待着下一个激动人心的科学发现吧!毕竟,宇宙的奥秘,才刚刚向我们揭开冰山一角!
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