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124 光年外 K2-18b 行星现生命铁证,外星微生物要 “实锤” 了?

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2025年4月,科学界掀起波澜:詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)在距离地球124光年的K2-18b行星上,发现了迄今最强的外星生命迹象:二甲基硫(DMS)和二甲基二硫(DMDS)的化学信号。

这两种化合物在地球上仅由微生物(如浮游植物)产生,被视为潜在的“生物标记”。这颗“海洋星球”会是人类寻找地外生命的突破口吗?

K2-18b位于狮子座,绕一颗红矮星(比太阳小、暗)公转,轨道周期33天,位于宜居带,这颗行星直径2.6倍地球,质量8.6倍,表面重力约1.3倍地球,2015年首次发现后,它因潜在的海洋和氢气丰富的氛围,被归为“海洋行星”,即覆盖全球海洋、适合微生物生存的世界。

2019年,哈勃望远镜在K2-18b大气中发现水蒸气,2023年,JWST进一步探测到甲烷(CH₄)和二氧化碳(CO₂),首次在宜居带行星上确认碳基分子,当时,科学家还捕捉到DMS的微弱信号,2025年的最新研究则确认了DMS和DMDS的存在,浓度高达地球的千倍,暗示强烈的生物活动。

在地球上,DMS由海洋浮游植物产生,DMDS由细菌代谢生成,二者是大气中生命的“化学指纹”,K2-18b大气中这些化合物的浓度,相当于地球海洋生物活动的20倍,且DMS易分解,需持续产生,暗示活跃的生物过程。

剑桥大学的Nikku Madhusudhan教授称:“没有已知的非生物过程能解释如此高浓度的DMS,这是最强的地外生命证据。”

但科学家保持谨慎,研究结果仅达“三西格玛”(99.7%置信度),未达科学发现的“五西格玛”标准(99.99994%),非生物过程(如火山活动或光化学反应)也可能生成类似化合物,所以需更多观测排除。

Madhusudhan估计,再用JWST观测16-24小时,可确认信号,预计1-2年内有定论。

从数据上来看,K2-18b虽然被设想为海洋行星,表面有液态水,但争议也不少,首先是温度,33天的公转周期让K2-18b离红矮星很近,牛津大学的Raymond Pierrehumbert认为,其表面可能过热类似“地狱”,更可能有岩浆而非水。

并且红矮星经常喷发耀斑,强辐射可能剥离行星大气,破坏生命,2019年哈勃数据的水蒸气信号,后来被质疑可能是甲烷。

人类寻找外星生命的渴望,其实有过好几次乌龙事件,1976年,维京号火星探测器曾报告微生物信号,后被证伪;1996年,火星陨石ALH 84001的“微化石”也未获确认,费米悖论提醒我们,生命可能常见,但智能文明稀有,K2-18b的DMS信号,或许只是微生物的低语,而非外星城市的灯光。

现在JWST的红外光谱分析,能从124光年外“读”行星大气,像扫描条形码,5800颗系外行星的发现,100亿颗潜在宜居行星的估算,让地外生命不再是科幻,如果未来K2-18b上确认存在生命,将成为有史以来最重要的科学发现。

不过124光年的距离,光速飞船需124年,人类很明显无法亲访,如果K2-18b有生命,是友善的微生物,还是潜在威胁?

大过滤器假说认为文明可能在技术巅峰自毁,我们的无线电信号已传120光年,是否该低调一点,不要主动寻找外星文明?

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