150光年外氣體行星發(fā)現(xiàn)生命化學(xué)成分
據(jù)美國宇航局網(wǎng)站報道,美國宇航局研究人員通過對太陽系外的行星進(jìn)行研究,已經(jīng)在第二顆炙熱的氣體行星里發(fā)現(xiàn)構(gòu)成生命所需的化學(xué)成分,這使天文學(xué)家確定有生命存在的行星的希望變得更大一些。
雖然這顆行星不適宜居住,但是它擁有預(yù)示著生命存在的相同化學(xué)成分,如果以后能在它周圍發(fā)現(xiàn)一顆石質(zhì)行星,這顆行星上有可能存在生命。
美國加利福尼亞州帕薩迪納美國宇航局噴氣推進(jìn)實驗室研究人員馬克·斯維恩(Mark Swain)說:“這是在我們的太陽系外發(fā)現(xiàn)的第二顆存在水、甲烷和二氧化碳的行星,這些成分可能在可居行星的生物學(xué)過程中起著重要作用。目前在兩顆系外行星上發(fā)現(xiàn)有機(jī)成分,可能說明像這種擁有與生命有關(guān)的分子的行星在宇宙中非常普遍。”
斯維恩和聯(lián)合研究人員利用美國宇航局的“大天文臺”、哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡(Spitzer Space Telescope)收集的數(shù)據(jù),對比木星還大的炙熱氣體行星HD 209458b進(jìn)行研究,這顆行星位于飛馬星座,圍繞一顆像太陽的恒星運行,距離地球大約有150光年。2008年他們在另一顆木星大小的炙熱氣體行星——HD 189733b周圍發(fā)現(xiàn)二氧化碳,稍后不久他們便獲得這項重大發(fā)現(xiàn)。早期哈勃太空望遠(yuǎn)鏡和斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡對HD 189733b進(jìn)行觀測,還在它周圍發(fā)現(xiàn)了水蒸氣和甲烷存在的跡象。
這些重大發(fā)現(xiàn)是通過使用分光鏡獲得的,分光鏡把光分成它的組成成分,顯示各種化學(xué)成分與眾不同的光譜特征。哈勃望遠(yuǎn)鏡的近紅外線照相機(jī)和多目標(biāo)分光計獲得的數(shù)據(jù)顯示,這顆行星上有水、甲烷和二氧化碳分子存在。斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡上的光度計和紅外分光計對它們的數(shù)量進(jìn)行了測量。
斯維恩說:“這證明我們可以找到對生命形成至關(guān)重要的分子。”現(xiàn)在天文學(xué)家可以對兩顆行星的大氣成分進(jìn)行對比,尋找它們之間存在的相似之處和差異。例如,研究顯示,兩顆行星上的水和二氧化碳的數(shù)量比較接近,但是HD 209458b上的甲烷比HD 189733b上更多。他說:“甲烷含量較高向我們揭露了一些事情。它可能說明這顆行星的構(gòu)成比較特殊。”
斯維恩表示,利用現(xiàn)有儀器也能發(fā)現(xiàn)其他像木星的炙熱大行星,并將它們的特征進(jìn)行對比。這個發(fā)現(xiàn)或許為天文學(xué)家尋找存在生命的行星最終要進(jìn)行的分析類型奠定了基礎(chǔ),天文學(xué)家在尋找任何存在有機(jī)化學(xué)跡象的石質(zhì)類地行星時,都要進(jìn)行這種分析。有機(jī)化學(xué)跡象或許暗示著那些行星上面存在生命。
美國宇航局的“開普勒”任務(wù)有望找到石質(zhì)世界,該任務(wù)于今年初發(fā)射升空,但是天文學(xué)家認(rèn)為,我們還需要10多年時間,才能在這樣一顆天體上發(fā)現(xiàn)任何生命化學(xué)跡象。如果或者當(dāng)未來我們找到這樣一顆類地行星時,“發(fā)現(xiàn)有機(jī)成分并不意味著那顆行星上就存在生命,因為其他一些方式也可以生成這種分子。”
斯維恩說:“如果我們在一顆石質(zhì)類地行星上發(fā)現(xiàn)有機(jī)化學(xué)成分,我們將會進(jìn)一步了解這顆行星,以便排除它上面的有機(jī)化學(xué)成分是通過非生命過程產(chǎn)生的。這類天體都距離我們非常遙遠(yuǎn),我們根本無法通過發(fā)射探測器對它們進(jìn)行研究,因此我們了解它們的唯一方法,就是用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)它們,對它們進(jìn)行觀測。分光計是確定這些行星的化學(xué)成分和動力學(xué)特征的一個強(qiáng)有效的工具。”(秋凌)
|