小行星带或将成为寻找外星生命关键

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小行星带或将成为寻找外星生命关键

太阳系中小行星带的位置在木星和火星之间并非偶然，而恰恰是地球生命形成的必要条件。

北京时间11月6日消息，想要在茫茫宇宙中寻找到智慧生命，明智的方法之一或许是寻找与太阳相似的，有小行星带环绕的恒星。

根据间断平衡理论，当生命需要对新的环境做出快速应变时，其演化速度会变得更快。很少有事物能像小行星一样，对地球的环境产生足够剧烈的影响。如果人类的进化中有小行星的功劳，那对于地外智慧生命来说，它们所在的恒星系中是否也应该有一个小行星带，来提供足够的撞击，以激发生命演化的速度呢？目前，只有极少数的地外行星系统具有这样的特征，因此，寻找外星人的过程或许比我们之前想象的更加困难。

科罗拉多大学的天文学家丽贝卡·马丁和空间望远镜研究所的马里奥·利维奥提出了一个假说，认为太阳系中小行星带的位置在木星和火星之间并非偶然，而恰恰是地球生命形成的必要条件。太阳系形成之时，木星和太阳之间的引力作用将太阳系内部的尘埃块和小行星拖了出来。小行星带位于所谓的“雪线”上，脆弱的物质如冰块等，在这一距离仍能保持冰冻状态，而再靠近的话就可能融化或分解。

太阳系形成过程中，冷却的岩石和冰块结合，形成我们现在所知的行星。然而，在木星形成时，其轨道移位靠近太阳，在木星和太阳之间引力的作用下，“雪线”上的物质分崩离析，一颗新行星的形成过程被中止，只留下小行星带。现在，小行星带的总质量只相当于最初形成时的百分之一。

对于太阳系内部的行星(包括地球)来说，这些小行星的攻击已是家常便饭。在理论上，小行星还为地球带来了生命形成所需的原材料(如水等)，并通过剧烈改变地球的环境和气候，刺激了生命的演化过程。为了确定小行星带并非太阳系所独有，马丁和利维奥查阅了美国航空航天局斯皮策望远镜的观测数据。这些红外信号数据指示了在大约90个不同的恒星星系中，也有小行星带的存在。而且每个星系中，小行星带的位置与马丁和利维奥根据恒星质量推算出来的“雪线”位置相同，这是对他们关于小行星带形成的“雪线”假说的有力支持。

如果这种环境条件是智慧生命进化所必需的，那我们寻找外星人的难度就又加大了几分。目前发现的具有外部行星的恒星中，几乎都不能在雪线上形成合适规模的小行星带，其外部也缺乏大型的气体行星。

如果气体行星已经形成，但并未像木星一样向内稍作移位，那么小行星带就将充满大块的物体，小行星对内部行星的撞击将十分频繁，生命也无法生存；而如果气体行星运行时继续向内侧移位，其对小行星带的引力就会减弱，新的行星就可能形成，小行星带也就将不复存在，只留下较小的岩块和尘埃。

马丁和利维奥研究了520个围绕恒星运转的大型气体星球，发现其中只有19个位于雪线理论位置的外侧。这意味着，只有少于4%的地外行星系统符合间断平衡理论的设定，具备支持智慧生命进化的合适条件。

研究的第一作者马丁，在《英国皇家天文学会月刊》中写道：“我们的研究显示，目前发现的地外行星系统中仅有极小的一部分，其大型气体行星位于合适的位置，能产生合适大小的小行星带，为邻近岩石行星提供进化潜力。研究表明，我们的太阳系其实比想象的更加特别。”