搜寻外星生命的好消息：在冰冷的系外行星上埋藏的海洋可能很常见
木星冰冷的卫星欧罗巴，一个肮脏的白色物体，表面有纵横交错的暗线，在黑暗的太空中可以看到。许多系外行星的冰壳下可能有海洋，就像美国宇航局的伽利略号飞船在这里看到的木星卫星欧罗巴。(图片来源:美国宇航局/JPL加州理工学院/SETI研究所)
（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（罗伯特·李）：发现外星生命的机会可能刚刚得到了显著的提升。
一项对系外行星的新分析表明，这些世界拥有液态水的可能性比以前认为的大得多，液态水是地球生命的基本成分。
因此，宇宙中可能存在比科学家此前认为的更多的可居住行星，这些星球拥有外星生命可以发展的环境的可能性更大，即使它们有冰冷的外壳。
“我们知道液态水的存在对生命至关重要。我们的工作表明，这种水可以在我们没有太多考虑的地方找到，”研究领导者和罗格斯大学科学家Lujendra Ojha在一份声明中说。"这极大地增加了找到理论上生命可以发展的环境的机会。"
Ojha和他的同事发现，即使是表面冻结的系外行星也可能有液态水的地下海洋。
“在我们开始考虑这种地下水之前，据估计每100颗恒星中就有一颗岩石行星存在液态水，”Ojha解释道。“新模型表明，如果条件合适，每颗恒星可能接近一颗行星。因此，我们找到液态水的可能性比我们想象的高100倍。”
因为银河系中大约有1000亿颗恒星，“这对于宇宙中其他地方的生命起源来说是一个非常好的机会，”他补充道。
冰冷的世界是如何保存液态水的
研究人员调查了在我们银河系中最常见的恒星类型红矮星周围发现的行星，红矮星比太阳更小，更冷。红矮星，也被称为M矮星，不仅占银河系恒星的70%，而且它们也是大多数类地岩石世界被发现的恒星。
该团队考虑了两种方法，可以从下面加热具有冰壳的岩石行星，使它们保持地下液态水，第一种方法在地球上很明显。
“作为地球人，我们目前很幸运，因为我们的大气中有适量的温室气体，可以使液态水在地表保持稳定。然而，如果地球失去其温室气体，全球平均表面温度将约为零下18摄氏度[零下0.4华氏度]，大多数表面液态水将完全冻结，”Ojha解释说。“几十亿年前，这确实发生在我们的星球上，地表液态水完全冻结。然而，这并不意味着水在任何地方都是完全固态的。”
在地球历史上的那个时候，液态水通过来自地球深处的放射性形式的加热得以保存。
“地球深处放射性产生的热量足以使水保持液态，”Ojha说。“即使在今天，我们也看到这种情况发生在像南极洲和加拿大北极地区这样的地方，尽管那里气温寒冷，但仍有大片液态水的地下湖泊，由放射性产生的热量维持着。”
研究人员说，有证据表明，通过放射性加热目前也可能发生在火星南极附近。
“我们通过仅考虑行星产生的热量，模拟了在围绕M-矮星运行的系外行星上产生和维持液态水的可行性，”Ojha说。“我们发现，当人们考虑放射性产生液态水的可能性时，很可能有很高比例的这些系外行星能够拥有足够的热量来维持液态水——比我们想象的要多得多。”
艺术家的插图美国宇航局的木卫二快船航天器飞越冰冷的木星卫星木卫二。(图片来源:美国宇航局/JPL加州理工学院)
该团队提出的另一种可能的加热机制可能有助于保持冻结行星壳下的液态水，这是由于较大天体的重力影响，导致外部冻结世界的内部不断搅动。这在我们太阳系的其他地方也很明显。
“你在太阳系中发现的一些卫星，例如欧罗巴或土卫二，有大量的地下液态水，尽管它们的表面完全冻结，”Ojha指出，分别指的是木星和土星的冰冷卫星。
“这是因为它们的内部不断受到它们所围绕的大行星，如土星和木星的引力影响，”他补充道。"这类似于我们的月亮对潮汐的影响，但要强烈得多."
这种效应不仅使木卫二和土卫二成为在太阳系其他地方寻找生命的主要候选，而且对围绕其他恒星运行的世界的生命维持环境也有影响。
美国宇航局将很快探索至少一个冰世界，尽管是在太阳系的范围内:它的欧罗巴快船探测器计划在2024年向木星系统发射，并在6年后到达。
波多黎各大学行星可居住性实验室主任Abel Méndez没有参与这项新的研究，但对其发现的意义发表了意见。
门德斯说:“冰原下隐藏着海洋的前景扩大了我们银河系拥有更多可居住世界的潜力。”"主要的挑战是设计出用未来的望远镜探测这些栖息地的方法."
该团队的研究最近发表在《自然》杂志上，并将由Ojha在法国里昂举行的Goldschmidt地球化学会议上发表，该会议将于周日(7月9日)至(7月14日)举行。
