新華社倫敦4月22日電

新華社記者郭爽

英國劍橋大學領導的國際團隊日前宣布，在距離地球約124光年的太陽系外行星K2－18b大氣層中，發(fā)現(xiàn)了迄今太陽系外可能存在生命活動的“最有力證據(jù)”。

太陽系外是否有生命存在，激發(fā)著人類對宇宙探索的無盡好奇。因此，這一發(fā)現(xiàn)隨即成為科學界重磅新聞，引發(fā)全球廣泛關注。不過，新研究也引發(fā)質(zhì)疑。不少科學家認為，這項研究并非生命存在的證據(jù)，距離我們找到宇宙中的其他生命依舊十分遙遠。但無論是否被證實，最新發(fā)現(xiàn)都凸顯了研究類似K2－18b行星的重要性。

信號強勁的“化學指紋”

K2－18b行星位于獅子座，質(zhì)量約為地球的8．6倍，體積約為地球的2．6倍。劍橋大學領導的研究團隊利用詹姆斯·韋布空間望遠鏡上的儀器，對該行星大氣層進行分析。

刊發(fā)在美國《天體物理學雜志通訊》上的研究論文介紹，該行星大氣層中存在二甲基硫醚（DMS）和二甲基二硫醚（DMDS）的“化學指紋”。在地球上，這兩種硫化物只能通過生命活動產(chǎn)生，主要來源于海洋浮游植物等。

該研究團隊曾在2023年報告了類似的發(fā)現(xiàn)。在后續(xù)工作中，他們使用不同的波長進行搜索，發(fā)現(xiàn)了更強、更清晰的信號，證明了相關分子的存在。

“我們正在見證系外行星科學領域的一次重大范式轉(zhuǎn)變。”團隊負責人、劍橋大學天文學家尼庫·馬杜蘇丹在一場直播研討會上說。

研究人員指出，盡管K2－18b大氣層中這些分子有可能來自未知的化學過程，但最新結果是迄今太陽系外行星可能存在生命的最有力證據(jù)，這一發(fā)現(xiàn)有望推動人類對地球之外其他生命存在的探索進入新階段。

何以引發(fā)關注

幾個世紀以來，科學家們一直在尋找地外生命。英國《自然》雜志網(wǎng)站發(fā)表的評論文章指出，如果二甲基硫醚和二甲基二硫醚確實存在于K2－18b大氣層中，并且是通過生命活動產(chǎn)生的，那么這一發(fā)現(xiàn)將是突破性的。

在迄今宇宙中已發(fā)現(xiàn)的5800多顆太陽系外行星中，K2－18b屬于最常見的類型之一，但人們對其構成知之甚少。最新研究標志著人類朝著理解該類型行星邁出了重要一步。

研究人員指出，這是首次在一顆處于宜居帶的系外行星大氣層中發(fā)現(xiàn)碳基分子。這些結果與對“氫海行星”的預測相符：即在其富含氫氣的大氣層之下，是一個被海洋覆蓋的宜居世界。

包括馬杜蘇丹團隊在內(nèi)的一些研究人員表示，這類行星中的一些可能是隱藏在富含氫氣的大氣層下的“奇異水世界”。如果真是這樣，它們或許是尋找外星生命的最佳地點之一。

為何引發(fā)質(zhì)疑

首先，K2－18b上是否存在水——或者是否存在適宜生命生存的地表——仍存在疑問。一些針對該行星及類似行星的建模分析顯示，這一行星并不宜居。美國《科學》雜志網(wǎng)站文章指出，K2－18b一般被認為不太可能存在外星生命，它更接近于像海王星這樣的氣態(tài)巨行星，而不是像地球這樣的巖石行星。

其次，K2－18b大氣層是否真的存在二甲基硫醚和二甲基二硫醚，所獲取的信號是不是偽信號，均不確定。劍橋大學研究人員表示，觀測結果證明這些信號由偶然事件引起的概率僅為0．3％。

然而，一些研究人員對此持不同觀點。美國約翰斯·霍普金斯大學天文學家斯蒂芬·施密特近期重新分析劍橋大學團隊2023年的研究，但沒有發(fā)現(xiàn)存在生物標志分子的證據(jù)。施密特表示，新的觀測數(shù)據(jù)“存在較大噪聲干擾，所有已報告的特征可能只是統(tǒng)計波動”。

第三，即使該信號確實存在，那么在將其歸為生命之前，還有許多問題需要解決。例如，實驗室研究顯示，二甲基硫醚可以通過非生物過程（即不涉及生命的過程）產(chǎn)生。美國科羅拉多大學博爾德分校化學家埃利諾·布朗指出，“我們對這些大氣層的化學性質(zhì)知之甚少”。其他研究人員也報告稱，歐洲航天局探測到一顆彗星上存在二甲基硫醚。

“行星環(huán)境才是關鍵。”美國加利福尼亞大學里弗賽德分校天體生物學家愛德華·施維特曼認為，如果這些分子真的存在于行星大氣層中，在將其視作生命存在的證據(jù)前，“必須集思廣益，尋找新方法，通過非生物手段大量制造這些分子，并評估這些可能性”。

接下來怎么做

面對質(zhì)疑，領導這一研究的馬杜蘇丹對最新發(fā)現(xiàn)持謹慎樂觀態(tài)度，并表示在宣稱發(fā)現(xiàn)外星生命之前，獲取更多數(shù)據(jù)至關重要。“我們必須對自己的研究結果保持高度懷疑，因為只有通過反復測試，我們才能對結果充滿信心。”

劍橋大學研究人員表示，希望后續(xù)利用詹姆斯·韋布空間望遠鏡進行16至24小時的觀測，或許能幫助確認這一結果。施維特曼指出，還需要看到“來自多個獨立研究團隊的驗證結果”。

但正如《自然》文章指出，無論最新研究是否得到證實，都凸顯了研究K2－18b等行星的重要性。德國馬克斯·普朗克天文學研究所天文學家勞拉·克雷德伯格指出，這一研究“真正挖掘了韋布空間望遠鏡的能力極限”。

“科學研究就是尋找證據(jù)，然后不斷積累證據(jù)的過程。這些結論最終可能都被排除，也可能開啟一段激動人心的旅程。但無論如何，探索本身就充滿意義。”英國牛津大學教授蒂姆·庫爾森對新華社記者說。