为什么系外行星的卫星上会是寻找地外生命的好地方?

为什么系外行星的卫星上会是寻找地外生命的好地方?
2019年09月18日 02:38 新浪网 作者 天文在线

尽管对地外生命的寻找集中在行星上,但是生命也有可能居住在太阳系中的卫星或者其他的卫星上。

为什么系外行星的卫星上会是寻找地外生命的好地方?

图解:这张图片展示了一颗类似地球的“系外卫星”在一颗恒星的宜居区域内环绕着一颗气态巨行星运行的情景。图片来源:美国国家航空航天局/加州理工大学喷气推进实验室

对于地外生命的第一次真正意义上的探索是对月球的侦查。在17世纪早期,约翰尼斯·开普勒用一架低等的望远镜观察了那块凹凸不平的岩石,并且猜想他看见的那些圆形的火山口是地下城市的屋顶,里面遍布了月球居民。

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当然,开普勒错的很彻底,尽管直到另一个世纪人们才认识到他错了,那时候更好的望远镜已经足以表明干燥的、没有空气的月球可能比拉丁语还要缺乏生命力。但是今天人们对于卫星世界有了新的兴趣——卫星——生命的家园。

为什么系外行星的卫星上会是寻找地外生命的好地方?

英国东北部林肯大学的天体物理学家菲尔·萨顿最近指出,气态巨行星——类似于木星和土星的行星——周围的卫星可能和生命息息相关。

为什么会有人那样觉得呢?

在过去数十年里,我们了解到卫星不一定必须依靠星光来保持温度。如果它们环绕着一颗特大号的行星运行——即使是一颗距离它们的恒星很远的行星,它们仍然可以有液态水资源,也就拥有了生命存在的潜力。这是因为控制这些卫星的引力并不一定是恒定的,而是根据它们的形状、轨道、附近是否有兄弟卫星而有轻微的不同。

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所以,这些卫星受到周期性的拉伸和挤压。这些变形很小——通常在几米左右——但是这永无止境的“卫星按摩”产生了内部升温,就像搓揉面包面团会使它轻微发热一样。

令人惊讶的是即使是被在太阳系寒冷的外围的行星所俘获的卫星,也可能被充分加热直到在它们的表面下拥有液态海洋,而不是一层坚硬的冰层。想象漆黑的深海,温度比冰点高一点点,还掺有盐。尽管这对于你个人的生活方式来说并不理想,但是低标准的微生物,可能认为这些地下海洋十分完美。

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所以,当科学家们思索在我们星球的附近哪里能够找到生命时,和其他星系相比,他们对木星的三颗卫星——木卫二、木卫四和木卫三,和土星的三颗卫星——土卫二和土卫六更加感兴趣。液体的潮起潮落被认为发生在这些小球体中或者表面上。在它们产生的40多亿年以来,有些已经产生了生命,这并非不可想象的。所以,如果你算上火星在内的话,大学有6个附近的外星世界可能存在着生命的颤动。

为什么系外行星的卫星上会是寻找地外生命的好地方?

萨顿的观点是这样的:卫星就和小飞虫一样多(在我们自己的太阳系中已知的卫星大约是行星的40倍多)。可以推测,卫星在其他的类太阳系中也一样多。任何足够大并且绕着大行星做轨道运行的卫星都会产生热量,不论它们离主恒星多远。所以在我们寻找生命的过程中应该考虑进去这些卫星,而不是将我们的注意力限制在可能有类地行星的恒星系统上。

为什么系外行星的卫星上会是寻找地外生命的好地方?

当然是说的比做的容易。只是找到一颗所谓的系外卫星(一个在遥远的恒星系统中环绕行星运行的天然卫星)就是一项具有技术难度的挑战。迄今为止只有一颗候选卫星被报道出来,一颗环绕开普勒1625b运行的海王星大小的卫星,距离地球8000光年远。即使我们对于这颗系外卫星的了解是正确的,我们怎么知道它是否拥有生命——尤其是存在于地下含水层的生命呢?这对于学者来说是一个问题,甚至可能是整整一代或者两代学者的问题。

为什么系外行星的卫星上会是寻找地外生命的好地方?

当然,外星微生物可能不全是漂浮在你的船上的那种。任何看过电影“阿凡达”的人都会发现一个潘多拉式的卫星的想法更加诱人。这个虚构的世界是一群蓝皮肤的外星人的家园,它们用具有异国元素的稀有金属交易(或者别的什么)来建立它们的外汇储备。这种外星生命不太会出现在卫星的地下海洋中,比如木卫二,但是潘多拉比我们自己的太阳系中的卫星要大得多。在适当的情况下,一个足够大的卫星可能拥有表层海洋和大气,尽管可能没有潘多拉星球的稀有金属。

为什么系外行星的卫星上会是寻找地外生命的好地方?

在银河系中大约有1万亿个行星。卫星的数量可能接近100万亿。这是很多的“房产”,并且可能并不全是没有生命的。事实上,正如萨顿指出的,大多数宇宙生命的“邮编”可能在卫星上,而不是行星。

参考资料

1.WJ百科全书

2.天文学名词

3. Seth Shostak- dawno_o- nbcnews

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1.WJ百科全书

2.天文学名词

3.原文来自:https://www.nbcnews.com/mach/science/why-alien-moons-may-be-great-place-find-extraterrestrial-life-ncna1017391?icid=related

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