科學也可以如此靠近

100萬億顆!這種星球或許是銀河系中遍布生命的地方

6月
17
2019

2019年6月17日00時 宇宙接觸

宇宙接觸

人類自很早以來就開始搜尋地外生命,第一個被尋找的目標是地球的近鄰——月球。早在17世紀初,著名天文學家開普勒把一台天文望遠鏡對準了月球,他把月球上的圓形隕石坑看成是城市的圓頂,他猜測那裡居住著大量的月球居民。

當然,開普勒犯了嚴重的錯誤。一個世紀之後,當天文學家用更好的天文望遠鏡觀測月球時發現,月球上非常乾燥,看起來沒有空氣,整個星球一片死寂,月球上並沒有外星生命。但隨著現代天文學的發展,天文學家對衛星作為生命家園重燃興趣。

英國林肯大學的天體物理學家菲爾·薩頓(Phil Sutton)認為,圍繞氣態巨行星(類似於木星和土星的行星)的衛星可能存在外星生命。

那麼,氣態巨行星的衛星有什麼特別之處,使其有可能成為宜居的星球呢?

可能存在生命的衛星

天文學家從木星和土星的衛星中了解到,有些衛星並不需要依靠恆星來保持溫暖。如果衛星環繞一顆氣態巨行星運動,即便行星遠離主恆星,衛星上仍然會存在大量的液態水,那裡就有可能存在生命。

由於氣態巨行星的質量較大,它們對周圍衛星會產生很強的潮汐力作用,衛星會不斷受到拉伸和擠壓。雖然這種扭曲變形很小,只有大約幾米,但經過長時間的摩擦作用,將會導致衛星的內部變熱,這就是潮汐熱。

有了潮汐熱,即便衛星無法從恆星那裡得到足夠的熱量,表面會被冰凍,但在表面之下也可能存在液態水海洋。在這種環境中,將有可能孕育出生命。這就如同地球上的深海熱泉,那裡存在一些嗜極微生物。

太陽系中的潛在宜居衛星

考慮到這一點,我們有望率先在太陽系中找到外星生命,而不是其他恆星系統。在太陽系中,木星的三顆衛星——木衛二、木衛四和木衛三,以及土星的兩顆衛星——土衛二和土衛六,這五顆衛星是天文學家的重點關注目標。

根據初步探測,除了土衛二之外,另外四顆衛星的儲水量都超過了地球。其中木衛三的儲水量最多,大約是地球的26倍。可以想像,在它們誕生後的40多億年里,有些可能孕育出了生命,也許外星生命就在我們的太陽系中。

系外衛星

薩頓認為,衛星在宇宙中非常多,因為僅在我們的太陽系中,已知衛星的數量是行星的近40倍。無論離主恆星有多遠,繞行在巨行星周圍的衛星都會有熱源。因此,我們應該在尋找外星生命的過程中考慮這些衛星,而不僅僅是將我們的注意力限制在類地行星上。

當然,說起來容易做起來難。以目前的觀測能力,想要找到太陽系外的衛星非常困難,因為就連搜尋系外行星都不是一件容易的事情。迄今為止,天文學家至找到了一顆候選系外衛星——開普勒-1625b I,它繞著開普勒-1625b旋轉,其尺寸與海王星大小相當,距離地球大約8000光年。

即使天文學家對這顆系外衛星的預測是正確的,我們又如何知道它是否有生命呢?這個問題可能還要再過一兩代人之後才能得到初步的解答。

據估計,銀河系中的行星數量最多可能有一萬億顆,至少也有上千億顆。而衛星的數量更多,可能達到100萬億顆。在如此之多的衛星中,有些完全有條件進化出生命,有些甚至可能就在太陽系中。正如薩頓所指出的那樣,宇宙生命完全有可能遍布在衛星上,而不是行星上。


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