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英國科學家提出系外生命存在的新前提
每當科學家又發現一顆系外行星﹐首先就要問﹕「這裡能生活嗎？」通常率先檢查該行星是否位於能維持地表液態水的「適居帶」。但劍橋大學團隊一篇新論文提出其他意見﹐認為生命發展機會應該與光的類型和強度有關。
生命始於核苷﹑氨基酸等最終組成DNA和RNA的前驅分子(precursor molecule)﹐而這些分子只能在某些化學條件下形成﹐其中一種即紫外(UV)光﹐為一系列化學物質提供動力。由劍橋大學分子生物學實驗室(MRC LMB)天體化學家Paul Rimmer領導的團隊﹐現在想弄清楚怎樣的溫度與紫外線組合為最佳化學條件﹐構想起源於論文共同作者John Sutherland在2015年提出的另篇研究。
John Sutherland曾指出﹐當含碳隕石猛烈撞擊年輕行星時﹐會與大氣層中的氮相互作用產生氰化氫(hydrogen cyanide)分子﹐雖然是種劇毒物質﹐但同時也是原生湯(primordial soup)的關鍵成分。原生湯一詞由英國生化學家霍爾丹提出﹐描述地球原始海洋溫度極高﹐猶如充滿化學原料的滾燙原生湯﹐在閃電及太陽強烈輻射作用下發生化學反應﹐誕生世上第一個攜帶遺傳訊息的RNA分子。
研究人員於是搬來大桶做實驗﹐往裡面倒入水﹑氰化氫液體和亞硫酸氫鹽﹐再分別用紅外輻射與紫外光照射﹐發現氰化氫和亞硫酸氫鹽接受紅外輻射後傾向產生惰性化合物﹐而接受紫外光則產生脂質和蛋白質構成生命本質的材料。最後該小組得出結論﹐和太陽溫度差不多的恆星﹐以及比太陽再小一點的K型主序星(K Dwarf Stars﹐也就是橙矮星)﹐是能帶來足夠紫外光的最低底限﹐再冷一點的恆星就無法帶來足夠光線產生化學反應﹔而紅矮星雖然壽命很長﹐但它們大部分以紅外輻射形式發光。
若根據這項新標準﹐不只半徑不超過地球半徑1.4倍﹑從主恆星接收到的紫外線量足以促使行星化學反應發生﹐還剛好位於能維持地表液態水的適居帶內﹐團隊最後留下一個符合條件的系外行星﹕Kepler-452b。
不過不是所有科學家都接受這次實驗結果。法國國家科學研究中心天體生物學家Frances Westall回覆《Space.com》表示﹐這篇論文更像「思想實驗」﹐團隊使用的兩種初始硫磺混合物中﹐有一種並沒有在類似地球的條件下產生RNA﹔此外﹐該團隊使用了她認為過時的氣體配方來代表地球早期大氣層﹐也許這只是為了得到良好結果的虛假概念。
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雖然只是證明了可能性但也很有意思
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