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150光年外气体行星发现构成生命所需化学成分

发布时间:2019-04-08 15:02:00

据美国太空网报道,美国宇航局研究人员通过对太阳系外的行星进行研究,已经在第二颗炙热的气体行星里发现构成生命所需的化学成分,这使天文学家确定有生命存在的行星的希望变得更大一些。
 
虽然这颗行星不适宜居住,但是它拥有预示着生命存在的相同化学成分,如果以后能在它周围发现一颗石质行星,这颗行星上有可能存在生命。
 
美国加利福尼亚州帕萨迪纳美国宇航局喷气推进实验室研究人员马克·斯维恩(Mark Swain)说:“这是在我们的太阳系外发现的第二颗存在水、甲烷和二氧化碳的行星,这些成分可能在可居行星的生物学过程中起着重要作用。目前在两颗系外行星上发现有机成分,可能说明像这种拥有与生命有关的分子的行星在宇宙中非常普遍。”
 
斯维恩和联合研究人员利用美国宇航局的“大天文台”、哈勃太空望远镜和斯皮策太空望远镜(Spitzer Space Telescope)收集的数据,对比木星还大的炙热气体行星HD 209458b进行研究,这颗行星位于飞马星座,围绕一颗像太阳的恒星运行,距离地球大约有150光年。2008年他们在另一颗木星大小的炙热气体行星——HD 189733b周围发现二氧化碳,稍后不久他们便获得这项重大发现。早期哈勃太空望远镜和斯皮策太空望远镜对HD 189733b进行观测,还在它周围发现了水蒸气和甲烷存在的迹象。
 
这些重大发现是通过使用分光镜获得的,分光镜把光分成它的组成成分,显示各种化学成分与众不同的光谱特征。哈勃望远镜的近红外线照相机和多目标分光计获得的数据显示,这颗行星上有水、甲烷和二氧化碳分子存在。斯皮策太空望远镜上的光度计和红外分光计对它们的数量进行了测量。
 
斯维恩说:“这证明我们可以找到对生命形成至关重要的分子。”现在天文学家可以对两颗行星的大气成分进行对比,寻找它们之间存在的相似之处和差异。例如,研究显示,两颗行星上的水和二氧化碳的数量比较接近,但是HD 209458b上的甲烷比HD 189733b上更多。他说:“甲烷含量较高向我们揭露了一些事情。它可能说明这颗行星的构成比较特殊。”
 
斯维恩表示,利用现有仪器也能发现其他像木星的炙热大行星,并将它们的特征进行对比。这个发现或许为天文学家寻找存在生命的行星最终要进行的分析类型奠定了基础,天文学家在寻找任何存在有机化学迹象的石质类地行星时,都要进行这种分析。有机化学迹象或许暗示着那些行星上面存在生命。
 
美国宇航局的“开普勒”任务有望找到石质世界,该任务于今年初发射升空,但是天文学家认为,我们还需要10多年时间,才能在这样一颗天体上发现任何生命化学迹象。当未来我们找到这样一颗类地行星时,“发现有机成分并不意味着那颗行星上就存在生命,因为其他一些方式也可以生成这种分子”。
 
斯维恩说:“如果我们在一颗石质类地行星上发现有机化学成分,我们将会进一步了解这颗行星,以便排除它上面的有机化学成分是通过非生命过程产生的。这类天体都距离我们非常遥远,我们根本无法通过发射探测器对它们进行研究,因此我们了解它们的唯一方法,就是用望远镜瞄准它们,对它们进行观测。分光计是确定这些行星的化学成分和动力学特征的一个强有效的工具。”


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