生命或可在星际间传播

艺术家的“乌姆阿穆阿”图片来源:科学技术科学中心/欧空局/美国航天局

去年，当乌木阿穆阿(一种雪茄形状的天体，相当于一个美式足球场大小)进入太阳系时，人们不仅是第一次看到一块星际岩石。根据一项新的研究，这也支持了太空岩石通过在遥远的星系间运送微生物在恒星间传播生命的可能性。

"生命可能在几千光年之外被交换."马萨诸塞州剑桥哈佛-史密森尼天体物理学中心的博士后研究员Idan Ginsburg说。

这个被称为学生来源理论的想法已经存在了几个世纪。一些天文学家甚至推测，地球上的生命是由微生物播种的，这些微生物寄生在太阳系另一个生物世界喷射出的碎片上，比如来自火星的陨石。但是生命似乎不可能来自星际空间。

以印第安纳州拉斐特市普渡大学的行星科学家杰伊·梅洛什在2003年进行的计算机模拟为例。分析表明，由于木星或土星的帮助，大约三分之一与地球分离的陨石最终被逐出太阳系，但这一过程花费了数百万甚至数千万年——甚至最顽强的细菌或孢子也不得不长时间暴露在真空和辐射下。梅洛什发现几乎没有陨石会被遥远的星系捕获。

如果接收系统是双星，前景将会改善，因为双星的引力场比太阳系更复杂。然而，任何善于捕捉的系统都善于同时弹出，这意味着来自另一个系统的星际“难民”更有可能在星际“烫手山芋游戏”中被驱逐，而不是定居在一个好客的世界。

乌姆阿穆阿给银河系生物发生理论带来了新的希望。

在这项新的研究中，金斯堡和同样来自哈佛-史密森天体物理中心的天体物理学家马纳维·林甘姆和亚伯拉罕·勒布一起，计算了天体将生命送到外星世界的概率。

该研究小组在上周发表在arXiv上的一篇论文中估计，像半人马座阿尔法星这样的双星每年会捕获数以千计的Oumuamua大小的陨石，而我们的太阳系可能在一个世纪内捕获一颗。

然后，研究人员将这一捕获率乘以一个星际物体在携带的所有微生物死亡之前遇到的恒星数量。如果这些移动的物体，如乌姆阿穆阿，以每秒26公里的速度穿过星际空间，在100万年内将有1000万个物体被捕获在银河系的某个地方。金斯伯格说:“如果你把整个银河系看作一个整体，你会认为这种情况经常发生。”

宾夕法尼亚州立大学的天文学家杰森·赖特(Jason Wright)说，这一分析很有价值:“从合理的数字来看，它表明行星和小行星经常在恒星之间交换。”

但是普林斯顿大学的天文学家埃德·特纳说，作者可能读了太多关于乌姆阿穆阿的例子。"你不能为事后评估的事件写一个严格的数学论证."他说。

即使我们的星系充满了像乌姆阿穆阿这样的天体，它们也不太可能是生物基因的载体。梅洛什指出，乌姆阿穆阿太大了，不能被驱逐出这个外星星球。

然而，勒布说，更多的数据可能会证实银河系中存在生物遗传的可能性，更多星际闯入者的发现将证明它们的普遍性。他还指出，对其他星球上生命的探测将表明是否存在这种趋势，正如生命将在一个地方产生并通过生物发生理论传播到其他地方一样。如果是这样的话，勒布说，整个银河系可能被认为是生物上相互关联的，它的巨大距离可以被一个巨大的时间跨度和大量准备穿越太空的天体所抵消。

此前对乌姆阿穆阿的研究表明，它可能是一颗冷彗星，而不是由岩石组成的小行星。新的测量方法有助于确认星际入侵者的构成，也有助于研究人员在太阳系中找到类似的天体。对乌姆阿穆阿的轨道的仔细观察表明，当它穿越太空时，天体正以比预期更快的速度被推离太阳。它可能是冰——加热后会向天空中注入气体。这一过程正是彗星的特征，而不是小行星，尽管乌姆阿穆阿从未显示出伴随大多数彗星的“明亮”的气体和尘埃尾巴。(赵茜·Xi)

相关论文信息:doi: 10.1126/science.aav7396

中国科学新闻(2018-10-18，第二版国际)