新研究認為系外行星的適居門檻應更嚴格

新研究認為系外行星的適居門檻應更嚴格


一般認為,恆星周邊適合地球已知生命生存的適居帶(habitable zone)是以液態水能否存在作為判斷依據。但一項最新研究認為,能夠支持比微生物還要複雜的生命生存的環境,單單看液態水是否存在是不夠的。

這項研究不單單只看系外行星的表面溫度是否能讓液態水存在,而是在「能夠支持地球生態系統」的前提下,進行系外行星大氣環境的模擬。以適居區外側邊緣區為例(如火星),為了使水長年維持液態,系外行星必須擁有比地球高數萬倍濃度的二氧化碳,其溫室效應才足以維持其表面溫度。但這樣高濃度二氧化碳,對於地球絕大部分的生命來說都是有毒的,使得適居區範圍較傳統認為減少一半。

另一方面,許多科學家認為也許相當適合生命存在的M型矮星,對於地球生命來說恐怕也不是個好地方。由於M型矮星缺乏近紫外線,會使得系外行星大氣中自然產生的一氧化碳生命期拉長,進而使一氧化碳濃度增加。因此,數量相當多的M型矮星或許都不符合地球生命的標準。

喬治亞理工學院教授基斯杜化·萊因哈德(Christopher T. Reinhard)表示:「我們的發現提供了一種方式來決定我們應該仔細觀察這些行星中的哪一顆。」而美國太空總署博士後研究員愛德華·施維特曼(Edward W. Schwieterman)則表示:這份研究展現了我們地球有多麼地特殊,而需要加強保護他的力量。因為據目前所知,地球是全宇宙唯一可維持人類生命的行星。

【圖:互聯網;文:節錄自台北天文館之網路天文館網頁;新聞訊息由張坤成提供】

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