韦伯望远镜可能还未在系外行星上发现生命

Webb Space Telescope Likely Didn't Find Life on an Exoplanet - Yet

最近有关美国宇航局的詹姆斯·韦伯空间望远镜在遥远行星上发现生命迹象的报道引起了人们的兴奋。一项新研究对这一发现提出了质疑，但也概述了望远镜如何可以验证存在生命产生的气体。

加州大学河滨分校的一项研究发表在《天体物理学快报》上，可能让外星生命爱好者感到失望，但并不排除不久的将来可能会发现生命的可能性。

2023年有引人入胜的报道称，在K2-18b行星的大气中发现了生物标志气体，这个行星似乎具备多种可能让生命存在的条件。

许多系外行星，即绕其他恒星运转的行星，很难与地球进行比较。它们的温度、大气和气候使人很难想象上面存在类似地球的生命。

然而，K2-18b有些不同。“这颗行星接收的太阳辐射几乎与地球相同。如果把大气排除在外，K2-18b的温度接近地球，这也是寻找生命的理想情况。”加州大学河滨分校项目科学家和论文作者Shang-Min Tsai说道。

K2-18b的大气主要是氢，不像我们基于氮的大气。但有传言称K2-18b有水海洋，就像地球一样。这使K2-18b成为一个潜在的“Hycean”世界，意味着氢大气和水海洋的结合。

去年，剑桥团队利用JWST揭示了K2-18b大气中的甲烷和二氧化碳——这些元素可能指向了生命的迹象。

“在寻找生命方面，其中最具有代表性的是，去年这些研究人员在该行星的大气中初步探测到了二硫化二甲基，或者DMS，这是地球上海洋浮游植物产生的。DMS是我们行星上空气中硫的主要来源，可能在云的形成中起到一定作用。”Tsai说道。

由于望远镜数据并不确定，加州大学河滨分校的研究人员希望了解DMS是否能够在K2-18b上积累到可检测的水平，这颗行星距离地球约120光年。与那么远的行星一样，获取大气化学物质的实际样本是不可能的。

“望远镜从DMS方面的信号并不强，只有在分析数据时的特定方式才会显示出来。”Tsai说，“我们想知道我们是否能确定似乎有关DMS的暗示。”

根据考虑了DMS的物理和化学因素以及基于氢的大气的计算机模型，研究人员发现数据显示DMS的可能性不大。“信号与甲烷强烈重叠，我们认为从甲烷中挑选出DMS超出了这个仪器的能力。”Tsai说。

然而，研究人员相信DMS可能积累到可检测的水平。为了实现这一点，浮游生物或其他生命形式需要产生比地球上存在的DMS多20倍的DMS。

鉴于搜索遥远行星生命迹象的复杂性，有些人对研究人员持续的动力表示怀疑。

“为什么我们要不断地探索宇宙中的生命迹象？想象一下你晚上在约书亚树露营，听到了一些声音。你的本能是点亮一盏灯看看那里有什么。从某种意义上说，这正是我们正在做的。”Tsai说。

总之，目前没有确凿的证据表明韦伯空间望远镜在K2-18b上发现了生命迹象，但研究人员认为这并不排除未来有可能的发现。他们还指出，韦伯望远镜将在今年晚些时候使用更好的仪器，从而可以得出确切的结论，确认K2-18b上是否存在DMS。