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新研究称地球上的生命出现的时间太早 应该在100万亿年后

来源: 神秘的地球
时间:2016年8月22日

研究组指出,从宇宙的时间尺度上看,地球上的生命出现的时间太早了,并认为在宇宙中其他拥有宜居环境条件的星球上,只要假以足够长的时日,也一定会出现生命

研究组指出,从宇宙的时间尺度上看,地球上的生命出现的时间太早了,并认为在宇宙中其他拥有宜居环境条件的星球上,只要假以足够长的时日,也一定会出现生命

(神秘的地球uux.cn报道)据新浪科技(晨风):长久以来科学家们一直在致力于对地外生命迹象的搜寻,但到目前为止我们仍然无法回答这样一个问题:地球上的生命是宇宙中独一无二的吗?

最近,一个研究组给出了一个令人有些出乎意料的结果:地球上的生命现象很有可能是“早产儿”,我们出现的时间实在太早了!

研究组指出,从宇宙的时间尺度上看,地球上的生命出现的时间太早了,并认为在宇宙中其他拥有宜居环境条件的星球上,只要假以足够长的时日,也一定会出现生命——但这个“时日”有点长,他们的计算结果是大约100万亿年。

在一篇刊载于论文预印本网站arXiv上的论文中,研究人员分析了对于生命的诞生至关重要的各项因子,并将行星绕转的恒星寿命作为其中最重要的参考因素。

现在有些科学家认为,外星文明有可能领先我们数十亿年,因为他们出现的时间比我们早得多。然而,最近几位来自美国哈佛大学和英国牛津大学的科学家们似乎更倾向于完全相反的答案。

这篇论文的第一作者,美国哈佛-史密松天体物理学研究中心的艾维·劳艾博(Avi Loeb)表示:“如果你问我‘何时才是生命最有可能出现的时候?’我可能会说‘现在’。但实际上,我们的研究发现时间越往后,生命出现的几率也就越高。”

研究人员指出,生命的出现与否非常依赖于这颗行星围绕的恒星的性质。首先这颗恒星必须寿命足够长,从而能够在其周围形成行星,但随后这颗行星也必须有足够的时间逐渐冷却下来,从而让液态水能够在它的地表流淌。

在宇宙大爆炸之后,宇宙花了大约3000万年才出现了第一颗恒星,而我们所居住的地球大约诞生于46亿年前。论文作者们写道:“生命之所以需要恒星,主要是出于两个方面的原因:首先必须依赖恒星的核聚变作用才能产生宇宙中那些较重的元素,如碳、氧等等,一直到铁。而这些元素对于岩石行星和分子结构生命的形成是必不可少的条件。另外一方面,恒星也为存在于行星表面的生命化学活动提供热量和能源。每颗恒星周围都有一圈宜居带,这里的温度适宜,液态水能够在行星地表存在。”

因此,恒星的生老病死对于行星表面的生命而言是至关重要的关键性因素。天体物理学原理指出,恒星质量越大,它们的寿命越短。一颗质量约为太阳质量3倍的恒星,其寿命太短,根本不足以让生命出现并演化。

但是,那些质量很小,尤其是那些质量小于太阳质量10%的的恒星,它们的生命周期长达10万亿年之久,从而给了生命以足够的“耐心”,让它们得以出现并成长。

随着时间推移,某个具备相应条件的行星上出现生命的概率越来越大——在足够遥远的将来,在某个行星上出现生命的几率要比当前高出1000倍以上。

劳艾博表示:“那么,你可能会想问,为什么我们现在生活在一颗围绕太阳运行的行星上,而不是未来出现在一颗围绕一个小质量恒星运行的行星表面呢?对此类问题的一个可能答案就是:我们是‘早产儿’,我们出现的太早了。当然还有另外一种可能,那就是那些小质量恒星的周围存在着某些不利于生命生存的环境因素。”

红矮星就是一类小质量恒星,拥有非常长的生命周期,但它们会产生非常剧烈的耀斑和紫外辐射,相比太阳,其对于周围行星环境的破坏力要大得多,很容易摧毁位于宜居带内行星的大气层。

研究人员表示,未来对于近距离红矮星开展的进一步研究将帮助我们最终确认究竟哪一种情况才更加符合实际。这样的验证机会很快就会来临,类似美国宇航局的“凌星系外行星勘测卫星”(TESS)以及詹姆斯·韦伯空间望远镜等都将在不久的将来发射升空,为天文学家们提供全新一代的观测利器。

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