天文学家称垂死恒星周围行星或存地外生命

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2013年03月05日 08:55            新浪科技

这张艺术概念图显示的是围绕一颗白矮星运行的类地行星可能的样子。最新研究称，利用太空望远镜更容易在这种行星上发现生命迹象　
　
这张由哈勃太空望远镜拍摄的图片显示的是一颗恒星正在摆脱它的外层，这些物质在它周围形成一个茧状物。内核形成的白矮星是图片中间的一个白点

　

　新浪科技讯 北京时间3月5日消息，据国外媒体报道，一项最新研究指出，天文学家最有可能首先在围绕垂死恒星运行的行星上发现地外生命的迹象。一项有关围绕白矮星运行的类地行星的理论研究发现，与围绕像我们的太阳一样的恒星运行的行星相比，我们更容易在围绕垂死恒星的行星的大气里发现氧气的迹象。一颗遥远行星的大气含有大量氧气，则暗示着这里有可能存在生命。这种推测是根据以下事实得出的，即如果地球上的生命全部消失了，我们的大气将会变得不再含有氧气，因为这里的氧气是通过植物生命的光合作用进行补充的。

　　哈佛大学史密森天体物理中心(CfA)的艾维-罗布说：“在追寻地外生命迹象的过程中，我们首先应该研究的就是白矮星。”当一颗像太阳的恒星死亡时，它会抛掉它的外层，留下一个被称之为白矮星的炙热的核。一般像地球大小的一颗白矮星会随着时间推移慢慢冷却并暗淡下来，但是它保存的热量足以温暖附近世界长达几十亿年。由于白矮星比太阳更小、更昏暗，因此一颗行星必须更靠近它，才有可能位于适合液态水存在的可居带里。这样一颗行星将会沿着一条距离主星大约100万英里(160.93万公里)的轨道每10小时围绕白矮星运行一周。一颗恒星在变成一颗白矮星之前，它会发生膨胀，变成一颗红巨星，吞噬并摧毁附近的任何行星。因此，一颗行星必须要在这颗恒星演变成一颗白矮星后进入它的可居带。研究人员表示，它有可能是由尘埃和气体残余物组成的，并从遥远的地方迁移到距离主星较近的可居带里。

　　以前的研究指出，白矮星表面丰富的重元素意味着它们的很大一部分是由岩石组成。据罗布教授及其同事、以色列特拉维夫大学物理学及天文学教授丹-马斯估计，对500颗距离地球最近的白矮星进行的调查可能会发现至少1颗可居行星。他们表示，发现这种行星的最好方式是搜寻凌日现象(行星从一颗恒星前面飞过时导致恒星的亮度轻微变暗)。由于白矮星的大小与地球差不多，一颗地球大小的行星如果从它前面经过，将会挡住它的大部分光线，令其亮度明显变暗。更重要的是，我们只能研究凌日行星的大气层。当白矮星的光线穿过行星周围的空气时，大气层会吸收一些恒星光。通过它留下的化学指纹，就能得知这颗行星周围的空气是否含有水蒸气，或者是生命迹象，例如氧气。

　　天文学家对发现氧气特别感兴趣，因为地球大气层里的氧气是通过植物生命的光合作用，不断得到补充。如果地球上的生命全部消失，我们大气里的氧气将会很快被耗尽，它们将会溶解到海洋里，或者与地表发生氧化作用。因此，一颗遥远行星的大气含有大量氧气，则暗示着这里有可能存在生命。他们希望美国宇航局的詹姆斯-韦伯太空望远镜能在这些外星世界上发现这些气体，该望远镜预计将于这10年的最后阶段发射升空。罗布和马斯创造了一种合成光谱，用来复制太空望远镜在研究围绕白矮星运行的一颗可居行星时将会看到的画面。他们发现，只要经过数小时的观测，就能在围绕这种恒星运行的行星大气里发现氧气和水蒸气。

　　马斯说：“詹姆斯-韦伯太空望远镜为我们在不久的将来发现一颗可居行星提供了最大希望。”哈佛大学史密森天体物理中心的天文学家科特尼-德西宁和大卫-夏邦诺最近进行的研究显示，距离最近的可居行星有可能是围绕一颗红矮星(正在经历核聚变的低温、小质量恒星)运行。由于红矮星(比太阳更小、更昏暗)比白矮星更大、更明亮，它射出的光芒可能会掩盖从围绕它运行的行星大气里发出的昏暗迹象。即使是像詹姆斯-韦伯太空望远镜一样的仪器，也必须观测数百小时的凌日现象，才有希望分析此类行星的大气成分。罗布说：“尽管距离我们最近的可居行星可能围绕一颗红矮星运行，但是我们容易证明适应生命生存的距离最近的行星，可能是围绕一颗白矮星运行的行星。”（孝文）

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射电望远镜探测到25000光年外“生命元素”

腾讯科学         2013年03月05日07:47

[导读]科学家通过绿岸射电望远镜探测到25000光年外的巨型气体云，其中隐藏着可演化成DNA和氨基酸物质的分子。

腾讯科学讯（Everett/编译）
据国外媒体报道，科学家利用美国国家科学基金会西弗吉尼亚的绿岸射电望远镜探测到距离地球25000光年处的巨型气体云，其位于我们银河系中央附近，气体云中存在特殊的分子结构，是DNA分子形成的关键组成部分，同时暗示其可形成氨基酸等物质，如丙氨酸。新发现的分子可参与腺嘌呤的产生，由此形成的含氮杂环物质可演化出不同的互变异构物，作为DNA分子的碱基对之一。而另一种成分被认为可形成丙氨酸物质，是组成人体蛋白质的氨基酸之一。

绿岸射电阵列望远镜探测到遥远宇宙空间中的生命分子

来自美国国家射电天文台（NRAO）的科学家安东尼认为：我们在星际气体云中发现DNA和氨基酸形成的基石物质酷似生命形成的种子，如果这些分子出现在环境适合的行星上，那么很可能会演化出其他形式的宇宙生命。新发现的星际分子与最终具有生命的分子之间还存在许多过程，科学家对这之间的详细过程仍然不清楚，但这片星际气体云为这些疑问提供了新的见解，暗示其中可能存在指向生命形成的关键步骤。在此之前，研究人员对恒星系统的观测中提出，生命分子的形成过程发生在恒星之间的稀薄气体中，但是新的观测显示，具有演化成宇宙生命潜力的分子序列化学过程并不是发生在恒星际的气体中，而是存在于星际空间的冰粒表面上。

对此，研究人员认为需要进一步的实验来更好地了解这些化学反应是如何进行的，它们可能是生物化学进程的第一个关键性的步骤。可形成DNA和氨基酸的宇宙分子被认为是生命诞生的“指纹”信号，具有特定的能量吸收和发射，绿岸射线阵列望远镜所采用的新技术可以探测到遥远宇宙空间的生命分子信号。哈佛-史密森天体物理学中心等相关实验室通过射电波发射探测与生命分子频率相匹配的物质，根据参与本项探测的研究人员帕特介绍：“这是一个特殊的发现，暗示生命分子在宇宙中形成的早期过程。”

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火山喷发削弱地球变暖：神奇颗粒可反射阳光

腾讯科学      2013年03月05日07:56

[导读]科学家统计发现火山喷发物如二氧化硫等物质可与空气中的气溶胶发生作用，形成的“水粒子”可反射太阳光，削弱温室效应。

腾讯科学讯（Everett/编译）
据国外媒体报道，美国科罗拉多州博尔德大学的研究人员表示气溶胶在某种程度上并不是“污染物”，相反却可以使地球“降温”，诸如阿拉斯加的奥古斯丁火山就可以削弱全球变暖的影响。这项由美国地质调查局科学家小组对数十个火山喷发物质进行研究，从二氧化硫等物质中寻找线索，发现二氧化硫在地表之上大约19至32公里的高度可与大气中的气溶胶等物质发生化学反应，形成的“水粒子”可将太阳光反射回宇宙空间中，该机制可以让全球变暖的趋势放缓。

最新研究显示火山喷发的一定程度上延缓了全球变暖的进程

负责本项研究的科学家为赖安·尼利，他认为中国和印度两个国家的工业发展向大气中排放了大量的二氧化硫，使得总量增加了约60%，这个数字仅仅是2000至2010年间创造的。根据以往的观测表明，自2000年以来，平流层中增加的气溶胶抵消了近25%的温室气体排放，诸如氟氯烃类等温室气体被科学家认为是导致全球变暖的因素。根据美环境科学研究所科学家尼利介绍：“这项最新的研究表明小到中等规模的火山喷发物质可延缓地球的温室效应。”在火山喷发过程中，可在气体介质中形成分散的胶体，进入平流层的气溶胶可影响全球气候变化。

美国国家海洋和大气管理局根据近10年的数据观测分析，认为自2000年以来，平流层气溶胶的光学厚度层增加了大约4%至7%，这意味着它变得有些不透明。科罗拉多大学大气和海洋科学系研究人员认为科学家们将花更多的时间关注中小型火山喷发事件，试图了解该进程对全球气候的影响，此外，研究团队还使用超级计算机模拟亚洲煤烟型污染的气溶胶对大气贡献值。1991年菲律宾皮纳图博火山喷发了数百万吨的二氧化硫进入大气层，未来几年内可稍微“冷却”地球。

冉阳

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