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銀河系中最安全的居住地點不在「外環」 反而在「內環」 - 科學報
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銀河系中最安全的居住地點不在「外環」 反而在「內環」


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  2018年夏天,阿爾伯塔省省立石刻公園上空的銀河系,銀河系中心位於南部地平線上方,火星位於左側。

新浪科技訊 北京時間4月1日消息,一直以來,天文學家都在不懈地搜尋整個銀河系,希望找到最安全的居住地。事實證明,我們已經位於一個非常完美的位置。但是,新的研究顯示,假如我們人類准備移居到另一顆星球上的話,我們可能需要把目光投向銀河系的中心。

這些新的發現來自一個意大利天文學家的團隊。他們主要的研究是在哪些位置上,強力的宇宙爆炸會抹去所有生命。這些爆炸,比如超新星爆發和伽馬射線爆發等,會釋放出能夠破壞DNA並殺死生命的高能粒子與輻射。照此邏輯,天文學家認為,更適宜生命居住的位置,應該在不受宇宙爆炸頻繁波及的區域。

新研究的主要作者、意大利伊蘇布利亞大學的天文學家裏卡多·斯皮內利說:「銀河系乃至整個宇宙曆史中一切生命的存在,都不能忽視強力的宇宙爆炸。這些事件無疑會危及銀河系大部分區域的生命。」

除了尋找最致命的熱點外,這些天文學家也在嘗試尋找整個銀河系在110億年曆史中最安全的地方。結果表明,我們目前剛好位於銀河系宜居帶的外邊緣。但是在銀河系的早期,銀河系的邊緣才是更安全的地方。

銀河系的金發姑娘區域

讓一顆行星宜居的因素有很多。例如,行星需要位於金發姑娘區域,即在這個區域裏,來自主恒星的熱量和活動不會太多也不會太少,一切都恰到好處。但是,除了這些局部條件之外,生命還必須同來自星際空間的有害輻射作鬥爭。

強力的宇宙事件,如超新星爆發和伽馬射線爆發,會釋放出以接近光速流出的危險高能粒子。這些粒子不僅能夠殺死我們已知的所有生命形式,還會剝離行星的整個大氣層。科學家們相信,發生這樣的事件之後,恒星附近的行星,其上如果有生命,都將全部被抹除。

斯皮內利說:「近距離見證恒星爆炸的行星,很有可能會經曆徹徹底底的滅絕,再無孕育生命的可能。而那些距離稍微遠一點的行星,則可能會面臨一次物種大滅絕。」

論文作者在文章中寫道,大約4.5億年前,奧陶紀大滅絕事件的罪魁禍首可能是發生在地球附近的伽馬射線爆發。這次的滅絕事件,也是地球曆史上第二大規模的滅絕事件。盡管沒有確切證據可以將特定的伽馬射線爆發與這種滅絕事件聯系起來,但論文作者認為,考慮到地球在銀河系中的位置,這樣的可能性不是沒有。

尋找安全地帶

天文學家使用恒星形成和演化的模型,計算出銀河系特定區域可能被致命性輻射淹沒的時間。在銀河系早期,銀河系中心大約3.3萬光年範圍內充斥著大量的恒星形成活動。在這個時期,這片區域根本不可能孕育生命。這時候,銀河系經常受到強力宇宙爆炸的沖擊,但是在銀河系最外圍,由於恒星比較少,很大程度上可以幸免於難。

接著來到60億年前,銀河系大多數區域仍經常會受到大規模爆炸的清洗。但是隨著銀河系逐漸成熟,這類大爆炸也逐漸變得越來越稀少。今天,從距離銀河系中心6500光年到大約2.6萬光年的這一片帶狀區域,對生命來說,最安全。在更靠近銀河系中心的位置,超新星爆發和其他事件仍然十分常見,而在銀河系外圍,類地行星稀少,並且伽馬射線爆發更頻繁。

好消息是,對我們地球人而言,銀河系正變得越來越適宜生命生存。在銀河系的長遠未來,發生在地球附近、可能導致另一次物種大滅絕的極端事件將少之又少。

但是,亞利桑那州立大學的天體物理學家史蒂文·迪休認為,初看之下,新論文的結論似乎是合理的。

他說:「他們似乎確實將研究置於嚴密的框架之下,對伽馬射線爆發可能產生的結果也有實際的期望,也討論了人們容易忽視的因素。」比如說,伽馬射線爆發釋放的能量和物質在各個方向上都不盡相同。不過,他又補充說:「我還沒有深入研究他們的數據,但是初看之下,結論似乎是合理的。」

迪休還說,或許,未來有一天,這項新研究可以幫助天文學家決定去哪裏尋找宜居的太陽系外行星。(勻琳)


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