死亡系外行星也具備富含氧氣的大氣層

新科學家報導，到目前為止科學家們已經發現了1750多個系外行星，包括那些位於恆星可居住區內的，可居住區是指距離恆星合適的位置以允許表面液態水的存在。下一代的望遠鏡將能夠“嗅到”系外行星的大氣層，從而揭示其組成成分的線索。富含氧氣的大氣層曾被認為是宜居性系外行星的跡象，然而前者也可能存在於死亡行星。
之前的研究認為氧氣可以在無生命的行星上存在，前提條件是它們位於可居住區邊緣或者以外。毫無疑問，尋找外星人存在的最大可能性在於位於可居住區以內的行星上，因為如果這些行星存在活的生命體，它們將保持氧氣的循環，所以這些行星理應具備富含氧氣的大氣層。化學模型也表明在這些可居住行星的溫暖大氣層裡，高反應性的氧氣分子將很快被鎖定在其他化合物裡。
然而，美國芝加哥大學的羅賓·華茲華斯(Robin Wordsworth)進一步研究了這種化學過程，他發現即使位於可居住區內，主要由水組成的死亡行星的空氣裡可能也具備大量氧氣。恆星的紫外線光導致水蒸氣分子分解，較輕的氫將漂流至太空，而留下氧在行星裡。在無生命的多岩石行星裡也可能發生相似的過程，如果它們具有較低含量的氮或者氬，這些氣體會阻擋水蒸氣進入大氣，終止氧的堆積。
“從對生命的遙測的角度看，僅僅存在富含氧氣的大氣層還不足夠。” 華茲華斯說道。這項研究表明科學家們在尋找外星智能生命時，需要仔細的檢測系外行星信號，例如氧和氮的精確比率。這使得搜尋工作變得更加困難，英國聖安德魯斯大學的傑克·奧馬利-詹姆斯(Jack O'Malley-James)這樣說道。然而發現合適比例的化學混合物的線索將增加我們檢測到生命存在證據的可能性，奧馬利-詹姆斯解釋道。
“任何聲稱遙測到太陽係以外生命的存在都將經歷更加詳細的審查，因此了解更多有關大氣氣體的非生物性來源，結合排除這些來源的方法，將幫助增加這些論調的說服性。” 奧馬利-詹姆斯說道。華茲華斯對此表示同意。“現在將這些問題討論清楚將避免未來觀測到具有富含氧氣的大氣層的行星時，就它所代表的的意義引發的廣泛爭議。”

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