生命可能在最近的系外行星上进化: 研究

根据一项研究，在我们最接近的一些恒星的宜居区域中运行的岩石状地球行星上，生命可能正在进化，这些恒星受到高水平辐射的轰击。美国康奈尔大学的研究人员说，距离proxima-b仅4.24光年，接受的x射线辐射比地球多250倍，并且可能在其表面经历致命的紫外线 (UV) 辐射。

根据发表在《皇家天文学会月刊》上的这项研究，生命已经在地球上的这种猛烈辐射中幸存下来。今天，地球上的所有生命都是从生物进化而来的，这些生物在比proxima-b更大的紫外线辐射攻击中蓬勃发展，而其他附近的系外行星目前正在忍受。40亿年前的地球是一片混乱，辐射，炎热的混乱。尽管如此，生活还是以某种方式获得了保留，然后又扩大了。研究人员说，同样的事情可能在此刻发生在一些最近的系外行星上。

他们对最接近地球的四颗系外行星的表面紫外线环境进行了建模，这些系外行星可能适合居住: proxima-b，TRAppIST-1e，Ross-128b和LHS-1140b。这些行星绕小红矮星运行，与我们的太阳不同，它们经常耀斑，在高能紫外线辐射中沐浴它们的行星。

尽管围绕这些耀斑恒星运行的行星表面普遍存在条件，但众所周知，这种耀斑在生物学上具有破坏性，并可能在行星大气中引起侵蚀。高水平的辐射会导致诸如核酸之类的生物分子突变甚至关闭。

研究人员对各种大气成分进行了建模，从类似于当今地球的大气成分到 “侵蚀” 和 “缺氧” 大气-分别是那些非常稀薄的大气无法很好地阻挡紫外线辐射的大气，以及那些没有臭氧保护的大气。模型表明，随着大气稀薄和臭氧水平降低，更多的高能紫外线辐射到达地面。研究人员将这些模型与从近40亿年前到今天的地球历史进行了比较。

尽管建模的行星接收的紫外线辐射比我们今天的太阳发射的紫外线辐射要高，但这比39亿年前地球接收的辐射要低得多。研究人员说: “鉴于早期地球有人居住，我们表明紫外线辐射不应成为绕M颗恒星运行的行星可居住性的限制因素。”他们说: “我们最近的邻近世界仍然是寻找太阳系以外生命的有趣目标。”

为了判断具有不同辐射流入量的世界的潜在可居住性，研究人员评估了极端嗜性辐射球菌 (已知最耐辐射的生物之一) 在不同紫外线波长下的死亡率。研究人员说，并非所有波长的紫外线辐射都对生物分子造成同样的损害。

360纳米的紫外线辐射剂量需要比260纳米的辐射剂量高三个数量级，才能在这种生物的种群中产生相似的死亡率。研究人员指出，地球上的许多生物都采用生存策略-包括保护性色素，生物荧光以及生活在土壤，水或岩石下-来应对可能被其他世界上的生命模仿的高水平辐射。如果没有望远镜能够探测到的大气生物特征，在遥远的行星上很难找到地下生命。