星球孕育生命的的秘诀是什么?天文学家不确定，毕竟除了地球，我们还没有发现其他星球有生命。

　　但这并不妨碍我们一些有根据的猜测：生命可能需要水、碳、足够的光和热来为一个世界供电，但又不能过多将其燃烧成碎片。引力不应太大，气大气层也不会对两者造成伤害。但是一项新的研究提出了另一个重要成分：恰到好处的小行星和彗星撞击。

　　剑桥大学天文学家、这篇新论文的主要作者马克怀亚特(Mark Wyatt)说，当一个大型天体撞击行星时，会发生两件事：该天体的物质被添加到行星的质量中，并且撞击区周围的一些大气被带入了太空。

　　在真正巨大的撞击中，就像形成地球月球的撞击一样，一些大气也会被踢出地球的远端，这意味着会损失更多的大气。但这并不意味着想要成为一个家园的世界就应该完全跳过影响。如果一颗行星要发展出被认为是生命所必需的条件，那么最好是属于中等类别的行星，它们会吸收大量的主要影响——但不会多到失去大气层。

　　怀亚特在接受《生活科学》杂志采访时表示，这是因为行星几乎肯定需要大气中的“挥发物”来孕育生命。挥发物是可以在低温下沸腾的化学物质，例如水和二氧化碳。我们所知道的所有生命都依赖水和碳来维持自身在基本化学水平上的生长，科学家们相信，这些化学物质的特性使其成为生命存在于宇宙中任何地方所必需的。

　　但并不是所有的行星一开始都有必要的挥发物浓度。在恒星生命周期的早期，它要明亮得多。而且那额外的光芒足够炽热，足以烘烤出该区域内所有散落的尘埃，这些区域随后将成为恒星的宜居区域，也就是不过于热、不过于冷的区域。那些高温的早期温度很可能会从尘埃中除去水和其他挥发物，最终将成为可居住的行星。所以当行星形成，恒星冷却下来后，这些岩石球体需要从太阳系的其他地方获取它们的挥发物。换句话说，它们必须撞向一堆大的漂浮物。

　　研究人员发现，传递挥发性物质而不剥夺星球大气层，并对其进行灭菌的最佳选择是中型天体。这组作者发现，从60英尺宽(20米)到3,300英尺宽(1公里)的小行星和彗星的撞击都能非常有效地传递了挥发物，并且它们向大气中添加的量要多于它们所减去的量。较大的小行星(宽约1至12英里(2至20公里))将剥夺更多的大气层。

　　作者发现，像形成地球月球那样的巨大撞击，并没有像你期望的那样使这个故事陷入混乱。此类事件很少见，尽管它们可以改变大气的组成，但并不能完全消除它。

　　作者写道，从这篇论文中得出的一个重要结论是，小型“ M级”恒星——最常见的一类恒星，由于太暗而无法用肉眼看到，其中许多都是红矮星——可能不适合生命存在。这很重要，因为在这类恒星周围发现了大量可能适合居住的系外行星。

　　怀亚特说：“对于M恒星，它们的低发光度意味着它的可居住区域比像太阳这样的恒星更接近恒星。”

　　为了获得足够的光，环绕M级恒星的类地球行星可能必须与水星离我们的太阳那么近。

　　而且情况变得更糟。在一颗小的低质量恒星旁边，小行星和彗星以更高的速度飞来飞去，撞向行星的可能性更大。

　　怀亚特说：“高速撞击对消除大气层的效率要高得多。”

　　这对M星球上的生命来说是个坏消息。这并不是使M星球不可能存在生命的唯一因素。

　　密西根大学系外行星大气专家莎拉·鲁格海默(Sarah Rugheimer)说：“有许多原因使绕M矮星运行的宜居行星可能没有大气层，其中包括从恒星风中剥夺并且行星更接近其宿主恒星。”

　　那么M星球上有生命存在的希望吗?

　　“我认为，最终，我们将在詹姆斯·韦伯太空望远镜发射升空后不久用观察性的方式回答这个问题：绕着M矮星运行的可居住行星是否有大气层?”鲁格海默说， “我们知道绕着M矮星运行的稍热和较大的行星确实具有浓厚的大气层。但是对于宜居行星来说，这个问题仍然存在：它们能否保持足够薄的大气层，像地球而不是金星?”

　　作者在论文中强调说，他们的许多结论都基于不确定性：生命在哪里形成?那里的其他恒星系统有多少类似于我们的太阳系?

　　密歇根大学行星形成与水方面的专家埃德温·贝尔金(Edwin Bergin)并未参与这项研究，他与作者们一致认为，本文背后的计算中有所谓的“重大并发症”。

　　他说：“但是他们呈现的总体趋势非常有趣，而且可能很重要。”

　　他指出了自己的工作，这表明地球最初是从较厚的富氮大气开始的，但大部分却因撞击而丢失。 这篇新论文的作者在他们的模型中建议，彗星和小行星的撞击可能影响了地球、火星和金星的大气。

　　研究人员说，未来还会有更多关于这一工作如何解释我们自己的太阳系的研究，特别是巨大的撞击在这里所扮演的角色。这篇论文还没有在同行评审的期刊上发表，可以在预印本服务器arXiv上找到。

本文来自： 前瞻网