这个世界上真的存在外星人吗? “我认为地球之外有生命,有很多行星,那里一定有生命,这种生命可能只是一丝细菌。但我们在银河系中很少见,我们可能是唯一意识到宇宙存在的智慧生命形式。”第十三届“浦江科学教师论坛”昨天在复旦大学祥晖堂举行。诺贝尔物理学奖获得者、瑞士苏黎世联邦理工学院物理学教授迪迪埃·奎洛兹与上海高校和高中的师生代表就“系外行星革命及其对宇宙生命的影响”这一话题进行了面对面的交流。 1995年,在攻读博士学位期间,奎罗斯和他的导师米歇尔·马约尔一起发现了第一颗绕太阳系外恒星运行的行星。这一发现引起了天文学的一场革命,引发了系外行星研究和基础领域的诞生它改变了人类对其在宇宙中的地位的理解。浩瀚的夜空中,星星闪闪发亮,但不发光的行星却一片漆黑,很难找到。那么行星是如何被发现的呢? “行星是通过观察恒星而发现的,”克罗斯说道,他将时间线往前推了 30 年。在此过程中,他使用了一种特殊的方法,即“径向速度法”,捕捉到51号飞马座恒星光谱中非常微弱且有规律的“摆动”。这种摆动是由绕轨道运行的行星的引力引起的,类似于两个人在跳舞时走到一起的情况。一次神秘的摆动最终揭示了一颗名为 51 Pegasi b 的系外行星的存在。 “事实上,宇宙中行星的形状比我们在太阳系中看到的要丰富得多,”克罗斯说。在过去的30年里,我们已经深刻地认识到,宇宙中存在许多不同类型的行星,它们的大小、质量和结构也各不相同。 “除了地球之外,没有任何证据表明e 表明生命存在于宇宙的其他地方。但仅仅因为没有证据并不意味着它不存在。”奎洛兹展示了对系外行星大气层的多次探测,包括二氧化碳和甲烷等重要分子的光谱吸收线特征。虽然这些分子本身并不代表生命存在的直接证据,但它们确实代表了生命存在的潜在证据。它们提供了有关化学环境的线索,并推断行星是否满足生命形成的重要先决条件。生命的真正意义是什么?生命是如何起源的?根据克洛斯,随着物理学的发展,我们逐渐接近这些问题的最终答案,“实际上,生命是一种从一开始就被写在宇宙基因中的某个地方,并在某个时间出现的现象,”他说。在识别 51 Pegasi b 之前,天文学界曾猜测过系外行星的存在,但一直缺乏直接的观测证据。 51 飞马座 b 的发现产生了决定性的影响:克罗斯及其领导者首次用可靠的数据证实,太阳系并不是宇宙的一个特例,而是行星系统的结构之一。在过去的 30 年里,天文学家已经发现了数千颗系外行星,它们的质量、体积、密度和轨道结构的多样性远远超过了我们太阳系的质量、体积、密度和轨道结构。从大小介于地球和海王星之间的“超级地球”和“迷你海王星”,到轨道周期仅为23小时且足够长的“超热木星”,温度足以蒸发黑色金属……对系外行星的观测“将为宇宙中是否存在宜居带和生命提供证据,”克罗斯说。在他领导的剑桥大学空间与生命中心,对生命的探索正在从抽象的假设转变为现实的存在。一系列可行的研究途径,包括行星宜居性研究、大气光谱学和化学反应分析。 “如果你想象外星人乘坐宇宙飞船访问地球,那可能只是电影情节,”他说。真正值得注意的是那些可能已经消失但仍然留下痕迹的生命形式。 “我们可能会在火星上找到外星生命的证据……也许只是细菌的痕迹。但请记住,在地球生命的历史上,我们的祖先是细菌。”那么,宇宙中真的存在其他生命吗?我们要多久才能找到证据?面对这个大家都担心的问题,克罗斯笑着说:“科学的美妙之处在于我们不知道。”它可能发生在明天,也可能发生在 50 年后。但有一件事是肯定的:它会发生。”近年来,克罗斯博士改变了他的研究方向,变得更像地球。现在的重点是探测新行星和寻找宇宙中的生命。迄今为止还没有发现外星生命的直接证据,本质上他是一个“乐观的探险家”。 “缺乏证据并不等于不存在的证据。”自工业革命以来,人类已经显着改变了地球大气的成分。在不久的将来,人类技术是否能够区分有工业文明和没有工业文明的星球?克罗斯认为,从技术角度来看,只要探测器足够灵敏,这都是可能的,当然,事实上,科学界正在考虑如何探测其他行星上技术活动的痕迹。例如,在最极端的情况下,如果某个星球爆发核战争,独特的放射性同位素将残留在大气中。原标题:《地球之外有生命吗?》这位诺贝尔奖获得者说:“我相信地球之外存在生命。”栏目主编:王雷 图片来源:复旦大学 来源:作者:新民晚报 查吴建强
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