祖布林发现,这种“彗星交换”事件可能是地球多次物种大灭绝的始作俑者。

文章作者:管理一号 | 2019-08-20
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北京时刻8月20日音讯,据国外媒体报道,近期一项研讨指出,曩昔无数年来,生命有过许屡次散播到银河系各处的机会,而地球便是要害分散点之一。

在曩昔的46亿年里,太阳在世界中做随机运动时,曾屡次靠近其它恒星。美国科罗拉多州公司Pioneer Astronautics董事长、该研讨的首要作者罗伯特·祖布林(Robert Zubrin)指出,在这种“密切相遇”进程中,在行星系外围运动的彗星便或许被撞离原来的系统,朝另一颗恒星飞去。

祖布林发现,这种“彗星交换”事情或许是地球屡次物种大灭绝的始作俑者。但从大范围来看,该现象其实有或许为生命供给了必定协助,协助它们跨越“太空之海”,从一座“小岛”迁移到另一座“小岛”上。

“曩昔35亿年来,也许正是这种机制把生命送到了地球上,也将地球生命送到了世界各处。”祖布林表示,“只要简单外推一下,假定每个行星系都会发作这种事情,那么生命在银河系中也许十分遍及。”

这一结论的计算依据十分简单直接,考虑了太阳邻近世界中的均匀恒星密度(约每立方光年0.003颗恒星)、太阳相对该恒星域的运动速度(约每小时3.6万公里)、以及银河系中的恒星构成情况(约75%为体积较小、光芒黯淡的红矮星)。

祖布林还假定,其它行星系外围也泊有很多彗星,就像太阳系的奥尔特云相同。奥尔特云的规划终究有多大,咱们还不清楚。据预算,它的最外围到太阳的间隔介于3万至10万个天文单位之间(1个天文单位为地球到太阳之间的均匀间隔,约合1.5亿公里)。

祖布林采用了一个较为保守的估计值,将奥尔特云的半径定为4万天文单位,然后用这一数据预算其它类型恒星的奥尔特云半径。例如,红矮星外围的彗星盘绕半径或许约为2万天文单位。

现在还不清楚奥尔特云中终究有多少彗星。祖布林采用了一个被频频提起的估测值:1万亿颗,密度约为每千立方天文单位4颗彗星。

祖布林的计算结果显示,只要间隔达到10天文单位以内,太阳的引力就能捕获另一颗恒星奥尔特云中的天体。因此,每次太阳与其它恒星近间隔接触时,都或许有很多彗星被太阳捕获。假定太阳来到了距另一颗恒星2万天文单位以内的当地,太阳就会在该恒星的奥尔特云中开凿出一条宽约2万天文单位的痕迹,或许会在此进程中捕获2.5万个天体(条件是假定其它恒星的奥尔特云密度也和太阳相同,同样为每1000立方天文单位4颗天体)。

接下来,这些被太阳捕获的天体便会遭到太阳引力吸引,飞向太阳系内部。而太阳系奥尔特云中的部分天体也会被另一恒星捕获,朝相反方向飞去。

“由这些外来天体引发的冲击无疑将首要落到气体巨行星上。”祖布林在今年六月宣布在《世界天体生物学期刊》上的研讨报告中写道,“但由于太阳每次都会捕获很多天体,地球这样的星球也或许遭到涉及。”

恒星巨细不同,能够捕获的天体数量也不同,由于恒星引力巨细由质量决议。例如,红矮星质量约为太阳的30%,就必须将间隔缩小到3天文单位以内,才能捕获其它恒星奥尔特云中的天体。

祖布林利用所有这些信息(还包括其它信息),计算出了恒星近间隔相遇的发作频率、以及相应的结果。计算结果可谓适当惊人。他发现,在曩昔的460亿年中,每隔10亿年,就会发作约47起恒星间的近间隔接触,其中约一半都有红矮星的参加。这样算下来,适当于每隔2100万年,就会发作一次恒星相遇事情。

最终这个数字非常接近地球上物种大灭绝的周期——物种大灭绝似乎每隔2000万至4000万年就会发作一次。科学家之前就曾提出,彗星碰击或许是形成这些物种逝世的元凶巨恶,并提出了能让彗星定期冲向地球的或许机制。

例如,一些研讨人员提出,太阳或许有一颗没有被咱们发现的伴星,名叫“涅墨西斯星”,每隔2600万年左右就会抵触一次奥尔特云。还有人以为,这种不稳定因素是由银河系中的一片暗物质引起的,太阳或许会定期从这片暗物质中穿过,并受其影响。

但祖布林的研讨指出,来自外星系的彗星才是形成这些物种灭绝的首要原因。他的计算还显示,太阳系会经过这种彗星“轰炸”,频频地与其它行星系交换物质。例如,彗星碰击扬起的尘土能够在阳光的压力推动下,以每小时10.8万公里的时速向外飞翔,比两颗恒星近间隔交会时的相对速度还要快。

这意味着微生物也许能够借助这一进程,从太阳系跃迁到擦肩而过的另一行星系中。并且这个进程发作得很快,在有害的深空辐射中的暴露程度有限。(生命或许从一个星球移动到另一个星球的理论名叫“泛种论”,有几种不同的版别。如一些科学家以为,地球生命是由外星智慧生命有意‘播撒’的种子,这一概念名叫“引导性泛种论”。)

“不仅如此,就算被喷射出的物质没能射中擦肩而过的行星系,也会被原行星的奥尔特云捕获。”祖布林写道,“部分物质(如含有微生物的尘土颗粒)在奥尔特云的冰冻环境中、以及有效的冰层维护下,能够储存很长时刻,直到下一次与另一个行星系相遇,再被释放出去、迁移到新的行星系中。”

太阳的质量大于银河系中90%的恒星,因此咱们的奥尔特云规划在银河系中也居于前列。这就意味着,咱们在与其它恒星相遇时大多处于主导地位,发往其它行星系的彗星比自己接收到的多三倍左右。

对天体生物学家、以及希望存在外星生命的人来说,这些研讨结果颇令人激动。“银河系现已四处埋下了生命的种子,并且它们的来历或许就是地球。”祖布林表示。

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