据最新一期《天体物理学杂志通讯》刊发的论文，美国宇航局（NASA）发现一颗“超级地球”系外行星，探测到了只有生物体才能产生的气体的迹象，从而在寻找外星生命的过程中取得了一个令人兴奋的、可能具有突破性意义的发现。
据报道，这颗名为“K2-18 b”的系外行星大小是地球的八倍多，比太阳系的海王星小，距离我们120光年，位于狮子座冷矮星的宜居带内。
它被认为是一个“水洋”（Hycean）世界，这是一类相对较新的系外行星，因其富含氢气的大气层和水海洋而拥有存在外星生物的关键要素。
但是，让天文学家们更加兴奋的是它还存在着其他一些东西。
在K2-18 b的大气层中发现了一种在地球上发现时“与生命独特相关”的气体“二甲基亚砜”。
二甲基硫化物（DMS）是一种由碳、氢和硫原子组成的复杂分子，它与两种含碳气体一起被检测到，这让研究人员感到“震惊、兴奋和难以置信”。
在地球上，只有生命才会产生这种物质。地球大气中的大部分DMS是由海洋环境中的浮游植物释放的。
尽管兴奋不已，科学家们还是强调，要确认DMS的存在，还需要韦伯太空望远镜（JWST）进行更多的观测。
如果这一发现得到证实，那么K2-18b将与火星以及太阳系中木星和土星的冰卫星一样，成为最有可能存在外星生命的世界之一。
K2-18b的大气层中还发现了大量的二氧化碳和甲烷，这些物质的存在表明它适宜居住，甚至可能已经有人居住。
这无疑表明K2-18b是一个“海洋”世界，但由于这两种气体可以通过无机过程产生，它们本身并不能证明外星生命的存在。
这项研究的主要作者、剑桥大学的尼库（Nikku Madhusudhan）教授表示，即使是在遥远的系外行星上存在二甲基亚砜的前景也是“令人匪夷所思”的。
他表示，这一发现是系外行星科学的一个重大进展，特别是证明了我们可以在宜居带的低质量系外行星上探测到碳基分子。
进一步推断这颗行星可能存在海洋是另一项重大进展，能有如此重大的发现，真是令人激动和“超现实的体验”。
他表示，传统上，在系外行星上寻找生命的工作主要集中在较小的岩石行星上，但较大的海洋世界更有利于大气观测。
据悉，即将进行的韦伯观测应该能够证实K2-18 b的大气中是否确实存在大量的二甲基亚砜。
韦伯能够通过捕捉来自遥远行星的主恒星的光线，在光线穿过行星大气层到达地球的途中分析该行星的化学构成。
大气层中的气体会吸收部分星光，但每种气体都会在光的光谱中留下蛛丝马迹，天文学家就可以对其进行分析。
除了被称为“超级地球”之外，K2-18b 还被归类为“亚海王星”行星。
我们的太阳系中并没有这些行星，它们被定义为半径小于距离太阳最远的冰巨星的行星。由于亚海王星距离我们很远，所以天文学家们对它们的大气层性质知之甚少。
卡迪夫大学的萨卡尔（Subhajit Sarkar）研究员表示，虽然太阳系中不存在这种行星，但亚海王星是银河系中迄今已知的最常见的行星类型。
K2-18b的体积很大，这意味着这颗行星的内部很可能像海王星一样有一个巨大的高压冰幔，但它的富氢大气层和海洋表面较薄。
研究人员表示，虽然这个海洋世界被预测为被水覆盖，但也有可能海洋太热而不适合居住。
据悉，自从30年前发现第一颗系外行星以来，太阳系外已经发现了数千颗系外行星。
大多数系外行星的大小介于地球和海王星之间，通常被称为超级地球、小海王星或次海王星。
它们可以是以岩石为主的行星，也可以是拥有富氢大气层的冰巨星，或者是介于两者之间的行星。
早先对这类行星的研究发现，它们富氢大气层下的压力和温度太高，无法支持生命的存在。
但在2021年，研究发现在某些条件下，这些世界可以支持生命。
除了确认K2-18b上是否存在二甲基亚砜，研究人员现在还将寻找其他生物标志物，如生命独特产生的氯化甲烷。
如果真的存在，这将会引起巨大的轰动，并使这个系外行星在寻找外星物种的队伍中排在最前面。
来源：南方都市报 文/南都记者 陈林
流程编辑：TF022
