宇宙中或许存在比地球更有利于生命繁衍的行星。

这幅艺术想象图展示了红矮星旁的“超级地球”。图片来源:C. Lionel / 列日大学
虽然地球目前是已知唯一孕育生命的星球,但我们已发现许多与地球相似的岩质行星,其中不少体积更大,被称为“超级地球”,部分甚至可能具备宜居条件。那么,宇宙中是否存在比地球更适合生命繁衍的世界?部分天文学家认为这种可能性存在。
事实上,如今有科学家比以往更坚信宇宙中存在“天堂星”。
自本世纪10年代起,天体生物学家提出G型恒星(如太阳)未必是生命诞生的最佳宿主。研究表明,K型恒星(橙矮星)寿命远超太阳,且释放的有害紫外线辐射少得多。
部分科学家开始摒弃以人类为中心的视角,推测宇宙中或存在“超级宜居世界”。他们认为,若行星拥有更强磁场、更稠密大气、更温暖稳定的气候,便能孕育出比地球更丰富多样的生态系统。
2014年,René Heller与John Armstrong等科学家提出假说:小型、低温恒星可能更利于生命演化,因其氢燃料消耗缓慢,且随年龄增长亮度逐渐增加。
太阳将在50亿年后膨胀为红巨星,而K型矮星却能存续数百亿年。若宜居行星拥有如此漫长的演化时间,会诞生何种生命?由此推断,宇宙理应存在比地球更宜居的行星。
若真如此,这些行星究竟长什么样?2026年10月13日,Natalie Wolchover在《纽约时报》撰文指出,在“超级宜居行星”上,碳基生命或能比地球更持久、更多样地繁衍。
这类行星半径通常比地球大20%至30%,质量可达地球两倍。它们同样需要水,但引力更强,可能拥有更稠密的大气层,以及更温暖稳定的气候。
这些行星或许拥有比地球更大的铁质核心,能产生更强磁场,为生命提供更有力的防护。
目前银河系内尚未发现环绕K型恒星的宜居行星。但科学家已用“水芹”做实验,在模拟K型恒星光照下,发现其光合作用效率更高。
德国莱布尼兹天体物理研究所天体生物学家Iva Vilovic指出,K型恒星发出的光颇具特色,能让植物生长得比在阳光下更好,因此在该类恒星周围搜寻地外生命值得重视。
想象宇宙中存在比地球更宜居的行星并不容易。但不妨设想:地球生物多样性最丰富的热带气候若覆盖全球,会怎样?K型恒星的光能穿透至浅海底部,有助于孕育高度多样的海洋与岛屿生态系统。
尽管地球生命形态繁多,部分科学家仍认为地球仅勉强宜居。若地球距太阳再近2%,即便有水,液态水量也会大幅减少。我们不过是侥幸而已。
这些科学家主张,不应过分执着于寻找地球的“双胞胎”。当前搜寻类地行星往往带有人类中心偏见。地球对我们特殊,但放在宇宙尺度下,凭何成为基准?寻找可“沟通”的智慧生命同理,宇宙中是否真存在此类对象,仍是未知数。
宇宙中是否存在比地球更宜居的行星仍是谜团。首要任务是发现环绕K型矮星的超级地球,但目前已知超级地球中尚无此类案例。
不过,多台计划中的系外行星探测器即将升空。欧空局的“柏拉图”探测器将搭载26台相机,研究类太阳恒星宜居带内的类地行星;NASA拟于2040年代发射的“宜居世界空间天文台”将深入探测系外行星。加上韦布太空望远镜与智利极大望远镜,这些设备有望在不远将来发现所谓的“超级宜居行星”。
参考资料
《宜居世界:比地球更好?科学家的猜想》
来源链接:https://earthsky.org/space/habitable-worlds-more-than-earth-super-earths-exoplanets/