主要观点总结
本文报道了一个天文学家团队声称在遥远行星K2-18 b的大气中发现了生命活动的标志物的争议。该团队表示检测到了一种或多种可能来自活的生物体的分子,但这一结论引发了其他科学家的质疑。文章分析了这个引起争议的结论以及科学家们的观点,并探讨了下一步的研究方向。
关键观点总结
关键观点1: 发现争议
一个天文学家团队声称在遥远行星K2-18 b的大气中发现了生命活动的标志物,引发全球关注。
关键观点2: 科学家的质疑
许多科学家对该结论表示质疑,认为这并不能作为外星生命存在的确凿证据。
关键观点3: 研究背景
K2-18 b是一颗比海王星小的行星,距离地球约38秒差距。科学家运用韦布望远镜检测到了该行星大气中的二甲基硫(DMS)和二甲基二硫(DMDS)分子的线索。
关键观点4: 化学证据
DMS和DMDS在地球上是由活的生物体产生的,但在外太空环境中是否同样如此仍然是一个待解的问题。
关键观点5: 研究意义
如果证实这些分子确实存在于该行星的大气中并由生物活动产生,这将是一项重大发现,标志着理解类似K2-18 b的行星的一次重大进步。
关键观点6: 面临的挑战
科学家面临着诸多挑战,包括确认信号来源、确定行星环境的条件以及排除非生物过程产生这些分子的可能性。
关键观点7: 未来的研究方向
该团队希望获得更多观测时间以确认其结论,同时其他独立团队也希望能够进行验证。无论结果如何,研究这类行星都非常重要,有助于了解行星大气的运作机制。
正文
相关分子二甲基二硫
(DMDS)
可能存在,或和DMS一同存在或替代DMS而存在
[1]
。
这些化学物质之所以引发关注,是因为在地球上,它们都是由活的生物体产生的,如海洋浮游生物。
2023年,该团队曾报告过类似发现
[2]
。在这项后续研究中,
团队用一组不同的波长进行搜索,发现了提示这些分子存在的更强更清晰的信号
,他们表示。
厘清一个遥远行星的化学组成,对技术的要求极高,团队表示。
“我们现在见证着系外行星科学的一次重大范式转移,”
团队领导人、剑桥大学天文学家Nikku Madhusudhan在4月17日的直播座谈会上表示。他对于在文章发表前接受采访的请求未予回复。
科学家寻找地外生命已经有几百年了。
如果DMS和DMDS确实存在于该行星的大气中,而且它们确实是由生物活动产生的,那么这次的发现可谓石破天惊。
该研究还标志着理解K2-18 b类似行星的一次进步,这类行星代表了宇宙中迄今已鉴定的逾5800颗行星的绝大多数。根据它们的质量,人们称之为“迷你海王星”
(mini-Neptunes)
,但除质量外我们对它们的构成所知甚少。包括Madhusudhan团队在内的研究人员表示,
有些行星可能是笼罩在氢气大气中的有毒水世界
[3]
。
如果真是这样,
这些地方可能是寻找地外生命的最佳目标之一。
第一个问题是K2-18 b上是否有水——或是有一个能支持生命的表面。
对该行星和类似行星的建模研究显示,它们可能非常贫瘠
[4,5]
。
“一派死气沉沉的迷你海王星情景一直是最简约的解释。”
华盛顿大学的行星科学家Joshua Krissansen-Totton说。
其次是DMS或DMDS是不是存在,或是这些信号是否为谬误的问题。
剑桥团队报告的测量数据“将JWST的能力推到了极限”,马克斯·普朗克天文学研究所的天文学家Laura Kreidberg说。
Schmidt和他的同事今年重新分析了该团队在2023年提出的结论,并没有在数据中发现生物标志物分子的证据
[6]
。Schmidt表示,新的观测结果有很多噪音,报道的特征可能只是统计波动。不过,剑桥的研究团队表示,
信号源于偶然的可能性只有0.3%。
最后,即使信号为真,
在断定这个信号来自生命之前,还有很多问题要解决