剑桥团队发现K2-18b大气中“生命化学指纹” 置信度99.7%引全球热议

2025-04-29 22:17 Cii.中国

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       (Cii.中国 2025年4月29日讯)2025年4月23日,英国剑桥大学主导的国际科研团队宣布,通过詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)在距离地球124光年的系外行星K2-18b大气层中,检测到二甲基硫醚(DMS)和二甲基二硫醚(DMDS)两种化学物质。这两种化合物在地球上仅由微生物活动产生,研究团队称其为“迄今最有力的外星生命证据”,置信度达99.7%(三西格玛水平),并计划未来1-2年内通过进一步观测验证结论。该发现被《自然》《科学》等顶级期刊同步报道,引发科学界对“海洋行星”生命可能性的激烈讨论。

       K2-18b是一颗质量为地球8.6倍的“超级地球”,位于狮子座宜居带内,其表面可能存在液态水海洋。研究团队利用JWST的中红外仪器(MIRI)和近红外光谱仪(NIRISS),在行星凌日时分析其大气光谱,首次捕捉到DMS和DMDS的吸收特征。数据显示,这两种物质的浓度是地球大气层的数千倍,且分布模式与海洋浮游植物的代谢产物高度吻合。剑桥大学天体物理学家尼库·马杜苏丹表示:“若这些信号真实存在,唯一合理的解释是微生物活动。此前从未在系外行星上发现碳基与硫基生物标志物共存的现象。”

       这一发现被视为系外生命搜寻的里程碑。研究团队指出,这是首次在宜居带行星大气中同时检测到碳基分子(甲烷、二氧化碳)和硫基生物标志物。此前类似发现仅限于单一气体,而本次数据通过独立仪器验证,信号强度提升50%,置信度跨越三西格玛门槛。但科学界也存在争议:美国约翰斯·霍普金斯大学团队质疑观测噪声可能导致假阳性,需排除红矮星耀斑或行星大气电离干扰;部分学者则指出,K2-18b表面温度可能高达150°C,且红矮星频繁的耀斑活动可能剥离生物必需的臭氧层。此外,当前99.7%的置信度尚未达到科学界公认的“发现标准”(五西格玛,99.99994%),研究团队计划申请JWST优先观测时段,于2025年夏季开展新一轮光谱分析,若成功捕获更清晰的信号并检测到氧气、氨等潜在生物副产物,有望在2026年前达到五西格玛标准。

       公众与科学界反应两极分化。哈佛大学天体生物学家阿维·勒布称:“这是自‘好奇号’发现火星甲烷以来最激动人心的发现。”麻省理工学院萨拉·西格尔教授则提醒:“我们曾因‘火星陨石化石’和‘维京号微生物信号’两次误判,必须吸取教训。”社交媒体上#K218bLife话题阅读量超12亿次,网友戏称“宇宙版‘狼来了’”与“外星版‘哥伦布日’”并存。与此同时,天文学界呼吁建立国际协议规范潜在生命迹象的公布流程,避免误报引发社会动荡。JWST的灵敏度使科学家首次实现“大气成分条形码扫描”,未来筛查5800颗已知系外行星的效率将大幅提升。

        尽管争议尚存,K2-18b的化学信号已重塑人类对宇宙的认知。正如马杜苏丹所言:“无论最终结果如何,这一发现标志着我们站在了宇宙探索的转折点——它迫使人类直面一个终极问题:在浩瀚星海中,我们是否孤独?”随着2025年新一轮观测启动,答案或许将比预期更早揭晓。


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