新華社倫敦4月22日電 熱點(diǎn)問(wèn)答｜“最有力證據(jù)”能否證明系外生命存在

新華社記者 郭爽

英國(guó)劍橋大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際團(tuán)隊(duì)日前宣布,，在距離地球約124光年的太陽(yáng)系外行星K2-18b大氣層中,，發(fā)現(xiàn)了迄今太陽(yáng)系外可能存在生命活動(dòng)的“最有力證據(jù)”,。

太陽(yáng)系外是否有生命存在，激發(fā)著人類(lèi)對(duì)宇宙探索的無(wú)盡好奇,。因此,，這一發(fā)現(xiàn)隨即成為科學(xué)界重磅新聞，引發(fā)全球廣泛關(guān)注,。不過(guò),，新研究也引發(fā)質(zhì)疑。不少科學(xué)家認(rèn)為,，這項(xiàng)研究并非生命存在的證據(jù),，距離我們找到宇宙中的其他生命依舊十分遙遠(yuǎn)。但無(wú)論是否被證實(shí),，最新發(fā)現(xiàn)都凸顯了研究類(lèi)似K2-18b行星的重要性,。

信號(hào)強(qiáng)勁的“化學(xué)指紋”

K2-18b行星位于獅子座，質(zhì)量約為地球的8.6倍,，體積約為地球的2.6倍,。劍橋大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)利用詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡上的儀器,，對(duì)該行星大氣層進(jìn)行分析,。

刊發(fā)在美國(guó)《天體物理學(xué)雜志通訊》上的研究論文介紹，該行星大氣層中存在二甲基硫醚（DMS）和二甲基二硫醚（DMDS）的“化學(xué)指紋”,。在地球上,，這兩種硫化物只能通過(guò)生命活動(dòng)產(chǎn)生，主要來(lái)源于海洋浮游植物等,。

該研究團(tuán)隊(duì)曾在2023年報(bào)告了類(lèi)似的發(fā)現(xiàn),。在后續(xù)工作中，他們使用不同的波長(zhǎng)進(jìn)行搜索，發(fā)現(xiàn)了更強(qiáng),、更清晰的信號(hào),，證明了相關(guān)分子的存在。

“我們正在見(jiàn)證系外行星科學(xué)領(lǐng)域的一次重大范式轉(zhuǎn)變,?！眻F(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、劍橋大學(xué)天文學(xué)家尼庫(kù)·馬杜蘇丹在一場(chǎng)直播研討會(huì)上說(shuō),。

研究人員指出,，盡管K2-18b大氣層中這些分子有可能來(lái)自未知的化學(xué)過(guò)程，但最新結(jié)果是迄今太陽(yáng)系外行星可能存在生命的最有力證據(jù),，這一發(fā)現(xiàn)有望推動(dòng)人類(lèi)對(duì)地球之外其他生命存在的探索進(jìn)入新階段,。

何以引發(fā)關(guān)注

幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，科學(xué)家們一直在尋找地外生命,。英國(guó)《自然》雜志網(wǎng)站發(fā)表的評(píng)論文章指出,，如果二甲基硫醚和二甲基二硫醚確實(shí)存在于K2-18b大氣層中，并且是通過(guò)生命活動(dòng)產(chǎn)生的,，那么這一發(fā)現(xiàn)將是突破性的,。

在迄今宇宙中已發(fā)現(xiàn)的5800多顆太陽(yáng)系外行星中，K2-18b屬于最常見(jiàn)的類(lèi)型之一,，但人們對(duì)其構(gòu)成知之甚少,。最新研究標(biāo)志著人類(lèi)朝著理解該類(lèi)型行星邁出了重要一步。

研究人員指出,，這是首次在一顆處于宜居帶的系外行星大氣層中發(fā)現(xiàn)碳基分子,。這些結(jié)果與對(duì)“氫海行星”的預(yù)測(cè)相符：即在其富含氫氣的大氣層之下，是一個(gè)被海洋覆蓋的宜居世界,。

包括馬杜蘇丹團(tuán)隊(duì)在內(nèi)的一些研究人員表示,，這類(lèi)行星中的一些可能是隱藏在富含氫氣的大氣層下的“奇異水世界”。如果真是這樣,，它們或許是尋找外星生命的最佳地點(diǎn)之一,。

為何引發(fā)質(zhì)疑

首先，K2-18b上是否存在水——或者是否存在適宜生命生存的地表——仍存在疑問(wèn),。一些針對(duì)該行星及類(lèi)似行星的建模分析顯示,，這一行星并不宜居。美國(guó)《科學(xué)》雜志網(wǎng)站文章指出,，K2-18b一般被認(rèn)為不太可能存在外星生命,，它更接近于像海王星這樣的氣態(tài)巨行星，而不是像地球這樣的巖石行星,。

其次,，K2-18b大氣層是否真的存在二甲基硫醚和二甲基二硫醚，所獲取的信號(hào)是不是偽信號(hào)，均不確定,。劍橋大學(xué)研究人員表示,，觀測(cè)結(jié)果證明這些信號(hào)由偶然事件引起的概率僅為0.3%。

然而,，一些研究人員對(duì)此持不同觀點(diǎn),。美國(guó)約翰斯·霍普金斯大學(xué)天文學(xué)家斯蒂芬·施密特近期重新分析劍橋大學(xué)團(tuán)隊(duì)2023年的研究，但沒(méi)有發(fā)現(xiàn)存在生物標(biāo)志分子的證據(jù),。施密特表示,，新的觀測(cè)數(shù)據(jù)“存在較大噪聲干擾，所有已報(bào)告的特征可能只是統(tǒng)計(jì)波動(dòng)”,。

第三,，即使該信號(hào)確實(shí)存在，那么在將其歸為生命之前,，還有許多問(wèn)題需要解決,。例如，實(shí)驗(yàn)室研究顯示,，二甲基硫醚可以通過(guò)非生物過(guò)程（即不涉及生命的過(guò)程）產(chǎn)生,。美國(guó)科羅拉多大學(xué)博爾德分校化學(xué)家埃利諾·布朗指出,，“我們對(duì)這些大氣層的化學(xué)性質(zhì)知之甚少”,。其他研究人員也報(bào)告稱，歐洲航天局探測(cè)到一顆彗星上存在二甲基硫醚,。

“行星環(huán)境才是關(guān)鍵,。”美國(guó)加利福尼亞大學(xué)里弗賽德分校天體生物學(xué)家愛(ài)德華·施維特曼認(rèn)為,，如果這些分子真的存在于行星大氣層中,，在將其視作生命存在的證據(jù)前，“必須集思廣益,，尋找新方法,，通過(guò)非生物手段大量制造這些分子，并評(píng)估這些可能性”,。

接下來(lái)怎么做

面對(duì)質(zhì)疑,，領(lǐng)導(dǎo)這一研究的馬杜蘇丹對(duì)最新發(fā)現(xiàn)持謹(jǐn)慎樂(lè)觀態(tài)度，并表示在宣稱發(fā)現(xiàn)外星生命之前,，獲取更多數(shù)據(jù)至關(guān)重要,?！拔覀儽仨殞?duì)自己的研究結(jié)果保持高度懷疑,，因?yàn)橹挥型ㄟ^(guò)反復(fù)測(cè)試，我們才能對(duì)結(jié)果充滿信心?！?/p>

劍橋大學(xué)研究人員表示,，希望后續(xù)利用詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行16至24小時(shí)的觀測(cè)，或許能幫助確認(rèn)這一結(jié)果,。施維特曼指出,，還需要看到“來(lái)自多個(gè)獨(dú)立研究團(tuán)隊(duì)的驗(yàn)證結(jié)果”。

但正如《自然》文章指出,，無(wú)論最新研究是否得到證實(shí),，都凸顯了研究K2-18b等行星的重要性。德國(guó)馬克斯·普朗克天文學(xué)研究所天文學(xué)家勞拉·克雷德伯格指出,，這一研究“真正挖掘了韋布空間望遠(yuǎn)鏡的能力極限”,。

“科學(xué)研究就是尋找證據(jù)，然后不斷積累證據(jù)的過(guò)程,。這些結(jié)論最終可能都被排除,，也可能開(kāi)啟一段激動(dòng)人心的旅程。但無(wú)論如何,，探索本身就充滿意義,。”英國(guó)牛津大學(xué)教授蒂姆·庫(kù)爾森對(duì)新華社記者說(shuō),。

編輯：馮方湲

責(zé)任編輯：金艷

編審：喻佳