2025年4月,科學(xué)界掀起波瀾:詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST)在距離地球124光年的K2-18b行星上,發(fā)現(xiàn)了迄今最強(qiáng)的外星生命跡象:二甲基硫(DMS)和二甲基二硫(DMDS)的化學(xué)信號(hào)。
這兩種化合物在地球上僅由微生物(如浮游植物)產(chǎn)生,被視為潛在的“生物標(biāo)記”。這顆“海洋星球”會(huì)是人類(lèi)尋找地外生命的突破口嗎?
K2-18b位于獅子座,繞一顆紅矮星(比太陽(yáng)小、暗)公轉(zhuǎn),軌道周期33天,位于宜居帶,這顆行星直徑2.6倍地球,質(zhì)量8.6倍,表面重力約1.3倍地球,2015年首次發(fā)現(xiàn)后,它因潛在的海洋和氫氣豐富的氛圍,被歸為“海洋行星”,即覆蓋全球海洋、適合微生物生存的世界。
2019年,哈勃望遠(yuǎn)鏡在K2-18b大氣中發(fā)現(xiàn)水蒸氣,2023年,JWST進(jìn)一步探測(cè)到甲烷(CH?)和二氧化碳(CO?),首次在宜居帶行星上確認(rèn)碳基分子,當(dāng)時(shí),科學(xué)家還捕捉到DMS的微弱信號(hào),2025年的最新研究則確認(rèn)了DMS和DMDS的存在,濃度高達(dá)地球的千倍,暗示強(qiáng)烈的生物活動(dòng)。
在地球上,DMS由海洋浮游植物產(chǎn)生,DMDS由細(xì)菌代謝生成,二者是大氣中生命的“化學(xué)指紋”,K2-18b大氣中這些化合物的濃度,相當(dāng)于地球海洋生物活動(dòng)的20倍,且DMS易分解,需持續(xù)產(chǎn)生,暗示活躍的生物過(guò)程。
劍橋大學(xué)的Nikku Madhusudhan教授稱(chēng):“沒(méi)有已知的非生物過(guò)程能解釋如此高濃度的DMS,這是最強(qiáng)的地外生命證據(jù)。”
但科學(xué)家保持謹(jǐn)慎,研究結(jié)果僅達(dá)“三西格瑪”(99.7%置信度),未達(dá)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的“五西格瑪”標(biāo)準(zhǔn)(99.99994%),非生物過(guò)程(如火山活動(dòng)或光化學(xué)反應(yīng))也可能生成類(lèi)似化合物,所以需更多觀測(cè)排除。
Madhusudhan估計(jì),再用JWST觀測(cè)16-24小時(shí),可確認(rèn)信號(hào),預(yù)計(jì)1-2年內(nèi)有定論。
從數(shù)據(jù)上來(lái)看,K2-18b雖然被設(shè)想為海洋行星,表面有液態(tài)水,但爭(zhēng)議也不少,首先是溫度,33天的公轉(zhuǎn)周期讓K2-18b離紅矮星很近,牛津大學(xué)的Raymond Pierrehumbert認(rèn)為,其表面可能過(guò)熱類(lèi)似“地獄”,更可能有巖漿而非水。
并且紅矮星經(jīng)常噴發(fā)耀斑,強(qiáng)輻射可能剝離行星大氣,破壞生命,2019年哈勃數(shù)據(jù)的水蒸氣信號(hào),后來(lái)被質(zhì)疑可能是甲烷。
人類(lèi)尋找外星生命的渴望,其實(shí)有過(guò)好幾次烏龍事件,1976年,維京號(hào)火星探測(cè)器曾報(bào)告微生物信號(hào),后被證偽;1996年,火星隕石ALH 84001的“微化石”也未獲確認(rèn),費(fèi)米悖論提醒我們,生命可能常見(jiàn),但智能文明稀有,K2-18b的DMS信號(hào),或許只是微生物的低語(yǔ),而非外星城市的燈光。
現(xiàn)在JWST的紅外光譜分析,能從124光年外“讀”行星大氣,像掃描條形碼,5800顆系外行星的發(fā)現(xiàn),100億顆潛在宜居行星的估算,讓地外生命不再是科幻,如果未來(lái)K2-18b上確認(rèn)存在生命,將成為有史以來(lái)最重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
不過(guò)124光年的距離,光速飛船需124年,人類(lèi)很明顯無(wú)法親訪,如果K2-18b有生命,是友善的微生物,還是潛在威脅?
大過(guò)濾器假說(shuō)認(rèn)為文明可能在技術(shù)巔峰自毀,我們的無(wú)線電信號(hào)已傳120光年,是否該低調(diào)一點(diǎn),不要主動(dòng)尋找外星文明?
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