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银河系可能遍布海洋与大陆

   2021-02-26 《中国科学报》
核心提示:天文学家一直希望发现外星文明。一颗行星要有生命,必须要有液态水。获得这种发现的可能性似乎无法计算,因

天文学家一直希望发现外星文明。一颗行星要有生命,必须要有液态水。获得这种发现的可能性似乎无法计算,因为一直以来的假设是,像地球这样的行星获得水是偶然的,需要巨大的冰质小行星撞击才能产生。

现在,丹麦哥本哈根大学全球研究所的研究团队在《科学进展》上发表研究指出,在行星形成的过程中可能存在水。而这项研究的计算结果对地球、金星和火星都是适用的。

“我们所有的数据表明,水从一开始就是地球的组成部分。而且因为水分子经常出现,所以有合理的理由推测,它适用于银河系的所有行星。存在液态水的决定性因素是这颗行星与母星的距离。”该研究领导者、哥本哈根大学恒星与行星形成中心教授Anders Johansen说。

研究团队利用模型计算了行星形成的速度和构成要素。“在达到目前质量的1%之前,地球是通过捕获大量充满冰和碳的卵石来增长的。然后地球的增长变得越来越快,500万年后,它变得和人们今天所知道的一样大。在此过程中,地球表面温度急剧上升,导致卵石中的冰蒸发,最终,今天的地球只有0.1%由水构成,尽管70%的地球表面被水覆盖。”Johansen说,新研究证实了他和团队10年前提出的想法。

这个理论被称为“卵石吸积”,它认为行星是由聚集在一起的卵石形成的,然后变得越来越大。

Johansen解释说,水分子在银河系中随处可见,因此该理论提出了其他行星以与地球、火星和金星相同的方式形成的可能性。

“银河系中所有行星可能是由相同的构建模块形成的,这意味着银河系中其他恒星周围经常出现的行星可能拥有与地球相同数量的水和碳,只要温度适宜,就可能存在潜在生命。”他说。如果银河系中的行星和地球有着同样的结构和温度条件,那么它们也很可能拥有和地球等量的水和大陆。

“根据我们的模型,所有的行星都有相同的水,这表明其他行星可能不仅有相同数量的水和海洋,而且有与地球相同数量的大陆。”该研究合作者Martin Bizzarro说,“它为生命的出现提供了很好的机会。”

  (冯维维)


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