地球生命起源于外太空？科学家认为生命可以在星际间传递

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地球上的生命究竟从何而来？

其中有一种名为“泛种论”的理论认为，生命遍布宇宙，地球上最初的生命来自宇宙间的其它星球。也就是说，一些微生生物或者构成生命的化学前体物质，能够通过小行星或彗星等，从一个恒星系统传递到另一个恒星系统。

听起来也许匪夷所思。但哈佛大学史密森天体物理中心（CfA）的研究人员基于这一理论创建了一个模型，通过计算证明了在银河系（甚至其它星系）内，是可以在星际间做到生命传播的。这也为泛种论假说增加了合理性。

这项由 CfA 理论与计算研究所（ITC）访问学者 Idan Ginsburg 领导的研究，预计将在《天体物理学杂志（The Astrophysical Journal）》发表，预印本已于 10 月 13 日刊登在 arXiv。

（来源：universetoday）

在此之前，对于泛种论的大部分研究，主要集中在生命是否在太阳系或邻近恒星系统存在并传递。更具体地说，以往的研究都在论证比如火星和地球之间（或者其它星球）通过小行星传递生命的可能性。但是 Ginsburg 和他的同事们，则是将目光投向了更广阔的银河系甚至整个宇宙。

参与研究的 Abraham Loeb 博士告诉媒体，这项研究的灵感来自于不久前首次发现的太阳系星际访客——一个有足球场大小的小行星 Oumuamua。

“我们对小行星 Oumuamua 进行了研究并发表了论文，我们发现像 Oumuamua 这样的星际物体，可以被太阳和木星的巨大引力捕获。我们的太阳系相当于一个引力‘渔网’，不断捕获成千上万个这种大小的星际物体。这些被捕获的天体，可能会把其它行星上的生命带入太阳系。在宇宙中的双星系统中，比如离我们很近的半人马座阿尔法 A 和 B 星，它们的捕获能力能强大，甚至能够捕获一个像地球大小的星际天体。”

Ginsburg 表示：“这些星际天体大多数是岩石，但实际上也有可能是结冰的彗星。但无论是岩石还是冰块，它们都可以从一个地方甩出去，并传播数千光年的距离。”

图 | 到访太阳系的外来星际天体 于 2017 年 10 月 19 日被位于夏威夷的 Pan-STARRS 1 号望远镜发现（来源：ESO / M. Kornmesser）

2016 年，研究人员在《英国皇家天文学会月报》发表了一项研究，认为银河系中心可能是双星系统中超高速恒星被甩出并被另一个系统捕获的推手。在此基础上，研究人员这次创建了一个分析模型，以论证在银河系中天体在恒星系统之间转移的可能性。

正如 Loeb 所说，“在这次的新论文中，我们计算了在银河系中，一个行星系需要喷出多少岩石物体以被另一个行星系捕获。如果生命可以存活一百万年，那么就将有超过一百万个 Oumuamua 尺寸大小的天体被另一个行星系捕获，并在之前实现生命转移。因此，泛种论并不局限于太阳系，整个银河系内都可以实现很远距离内生物成分的传递。”

研究人员通过模型计算，发现银河系中泛种论的可行性，可以归结为一些变量。首先，星际天体被捕获的概率取决于它的速度以及大小；其次，实现星际间生命转移的概率很大程度上取决于生物的存活寿命。

Ginsburg 表示，“之前没有人做过这样的计算，我们觉得这是非常新颖和令人兴奋的。”

图 | 超高速逃离银河系的恒星（来源：NASA）

研究人员最终证明，即是在最坏的情况下整个银河系内也可以实现很远距离内的生物成分交换。简而言之，他们确定“泛种论”在银河系尺度上是可行的，甚至在星系之间也是如此。

如 Ginsburg 所说，“越小的星际天体越容易被捕获，如果我们把土卫二（它本身非常有趣）作为一个例子，我们估计有多达 1 亿个这样星际天体，能够满足携带生命从一个天体系统传到另一个系统的条件！注意，重要的是我们的计算是针对携带有生命的目标。”

这一结论，也很好地支持 2014 年 Loeb 和 James Guillochon 进行的两项研究结论。在第一项研究中，Loeb 和 Guillochon 在星系合并中追踪超高速恒星（HVS）的存在，结果发现这些超高速恒星以光速十分之一到三分之一的速度逃离各自的星系。

在第二项研究中，Guillochon 和 Loeb 确定在星系际空间中存在大约一万亿个超高速恒星，并且超高速恒星逃离时可以将它们的行星系统一起带走。因此，这些系统能够将生命（甚至可以采取更先进文明的形式）从一个星系传播到另一个星系。

图 | 除了小天体 (如流星)，生命还可以通过星际小行星，甚至恒星系统在宇宙星系分布转移（来源：NASA/Jenny Mottor）

“理论上，生命甚至可以在星系之间转移，因为一些恒星可以从银河系中逃逸出来。”Loeb 说，“几年前，我们向 Guillochon 展示了宇宙中充满了从星系中喷射出来的星星，这些天体被星系合并期间形成的大质量黑洞以极高的速度甩出去，可能在整个宇宙中传递生命。”

目前而言，这项研究肯定会对我们对生命起源的理解产生巨大影响。掉落到地球上的外来生命，不仅仅来自于陨石，还可能来自火星或太阳系中的其它地方，甚至生命起源所必需的基础物质，可能完全从另一个恒星系统（或另一个星系）到达地球。

也许有一天，我们将遇到来自太阳系外的外星生命，结果发现与我们有一些相似之处，至少在基因水平上如此。甚至可能遇到一些来自非常非常遥远的先进物种，那个时候我们和这些亲戚将一起陷入思考，诞生我们共同生命的基础，又源自于哪里。

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编辑：王新凯

参考：

https://www.universetoday.com/140223/the-milky-way-could-be-spreading-life-from-star-to-star/

https://www.sciencemag.org/news/2018/10/cometlike-objects-could-be-spreading-life-star-star-throughout-milky-way

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