参考消息网11月17日报道据美国趣味科学网站11月14日报道,生命起源是宇宙中最大的科学谜团之一。目前,关于地球上的生命是如何起源的,存在两种占主导地位的理论:要么生命的成分来自我们星球上的“原始汤”,要么生命必需的分子是从宇宙其他地方“播种”到地球上的。针对后一种理论,一个科学家团队研发了一个模型来体现这种传送过程是如何发生的——以及这样的过程可能如何发生在太阳系外的行星上。
在11月14日发表于英国《皇家学会报告》的一篇论文中,研究人员描述了“弹跳”彗星可能如何将生命的原始成分——所谓的生命起源前分子——散布在与我们太阳系类似的恒星系统中。研究团队的主要模拟对象是围绕与太阳大小相当的恒星运行的岩质系外行星。
剑桥大学天文学研究所的天文学家理查德·安斯洛在一份声明中说:“令地球上的生命诞生的分子可能来自彗星。银河系其他地方的行星的情况可能也一样。”
近几十年来,天文学家已经证明,一些彗星和小行星含有生命起源前分子,如氨基酸、氢氰酸和包括维生素B3在内的维生素。虽然这些有机化合物都不能单凭自己就构成生命,但它们是形成我们所了解的生命必不可少的要素。
研究人员发现,彗星事实上可以直接向行星输送完整的生命起源前分子,但只能在特定环境下。首先,彗星的飞行速度必须相对缓慢——不能高于每秒15公里。否则,它在进入行星大气层时产生的热量会瞬间焚毁脆弱的有机分子。作为参照,美国国家航空航天局估计,哈雷彗星上一次在1986年靠近太阳时,速度约为每秒55公里。
研究人员计算出了彗星在宇宙中“踩刹车”的最佳地点,那里有一批行星在相距不远的轨道上运行。这会导致进入这一区域的彗星从一颗行星的轨道上弹射到另一颗行星的轨道上,就像弹球一样。在这一过程中,彗星的移动速度会放慢,直到在最终进入一颗行星的大气层时,速度降至让它携带的生命起源前分子得以保存下来的程度。至关重要的一点是,研究人员还发现,围绕较小恒星运行的行星或处在密度不太高的系统中的行星成功接收到彗星传递的生命物质的可能性较小。
虽然这可能不是银河系中生命起源的唯一途径,但研究人员说,他们进行的模拟有助于科学家更好地了解去哪里寻找外星生命。鉴于迄今发现的系外行星数量已超过5000颗,缩小搜寻范围会变得越来越重要。