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科學家證實:地球上的水比太陽還古老!要重新認知生命形成過程了
2023/07/29

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先有雞還是先有蛋?這是個哲學問題。

那地球上的水,是在地球出現之前就存在,還是地球形成之后才演變出來?這就是個科學問題了。

近日,科學家們已經證實了一件「反常識」的事兒, 地球上的水是先于地球出現,甚至比太陽系還要早!難道說,我們喝的水基本都是「外星水」?

獵戶座V883恒星星團:或能重現太陽系形成過程

地球所處的太陽系,是大約45億年前從一個星云中演變而來的。這個星云是由氫、氦和微量的其它元素組成的云,它們被引力束縛在一起形成了一個巨大的旋轉盤,盤中心的氣體和塵埃不斷向中心聚集,形成了太陽。

在太陽形成的同時,盤中的氣體和塵埃還聚集成了一些小行星、彗星和行星,這些天體最終形成了太陽系的八大行星和其他天體。

而科學家研究發現, 只要能夠在形成太陽系的星云中發現水氣,就能證明地球上的水是先于地球出現

那要怎麼發現45億年前的星云中有沒有水呢?當然不能夠直接來一場時空穿梭,不過,在如此廣闊的宇宙中,科學家發現了一團和45億年前太陽系星云非常類似的星云,這團星云正在進行著相同的演變,這就是 獵戶座的V883恒星星團

只要密切關注這個恒星星團的演變,人類或許能像「看電影」一樣重現太陽系生成的秘密!

獵戶座的V883是一顆恒星,也被稱為V883 Orionis或2MASS J05351627-0522587。它位于獵戶座的方向,距離地球大約1,350光年。

V883是一顆年輕的恒星,被認為是一個「 原恒星」,也就是說,它還沒有開始通過核聚變反應產生能量,相反,它正在經歷一個叫做「原恒星爆發」

的階段,這是一種非常早期的演化階段,當時恒星從氣體和塵云中吸收物質,以增加其品質和密度。

這個階段與太陽形成的早期時候處于同一時期,稱之為「原恒星」,一般而言,原恒星只是在宇宙早期形成,指的是形成于大約138億年前至100億年前的星系中的恒星。

這些恒星的品質通常比現代恒星更大,可能達到幾十倍太陽品質,因此它們的壽命相對較短,僅為幾百萬年到一千萬年左右。

原恒星演變過程

以人的生命周期來看,獵戶座的V883處于嬰兒階段,太陽處于壯年階段,太陽大約有100億年的壽命,現已經度過了其中的50億年。

獵戶座的V883的化學成分和結構與太陽不同,它們的氫、氦含量比例也不同,而且它們可能包含更多的重元素和其他化學元素,這些元素是在宇宙中經過多次星際物質和恒星間物質交換才逐漸形成的。

V883的化學元素構成

研究原恒星對我們了解宇宙早期的演化過程非常重要。通過觀測原恒星,我們可以研究宇宙早期的星際物質和化學元素的分布、形成和演化,以及它們對后續恒星和星系形成的影響。

那科學家又該怎麼通過V883,和我們的太陽系形成對照呢?

科學家們調用位于智利的Atacama大型毫米波陣列(ALMA),用其亞毫米波段對V883進行了觀測。他們發現,在V883周圍的分子云中,有大量的水蒸氣和冰存在,這些水分子和其他分子可能是在這個星際云中形成的,并在V883附近被加熱和釋放出來。

V883假想圖

這個發現意味著什麼呢?這說明,在太陽系形成的早期, 水可能是從星際云中進入太陽系,并為地球和其他行星提供了水和其他化學元素。 而非在地球上才生成的

這個發現意味著什麼?或將為尋找外星生命提供助力!

水是生命的基礎,這個發現為我們在宇宙中尋找其他生命形式提供了新的線索。

在宇宙早期,恒星和行星還沒有形成,水就在星際云和分子云中形成,水不是由行星和衛星的撞擊和降雨形成的, 既然沒有星球也能形成水,那麼生命的形成是否一定需要一顆穩定的恒星呢?

科學家已經在星際云和分子云中發現了許多復雜的有機分子和水,這些分子是生命的基礎,水是生命之源。雖然星云中,氣體和塵埃的密度很低,溫度很低,同時還存在強烈的輻射、高速的流體運動等極端條件,這些條件不利于生命的存在。

但是,有一些科學家認為,如果星云中存在足夠多的有機分子和水,而且這些有機分子能夠相互作用在水中形成更加復雜的有機物質,那麼就有可能在星云中形成原始的生命。

如果這個猜想成立,在地球上的各種生命或許都可能源自于地球形成之前。

設想一下,早期生命在星際云和分子云中形成,因為條件太惡劣,并不能形成復雜的生命體,只是在宇宙中漂泊著,就如同真菌孢子一樣,飄散在空中,尋找更合適的環境——

突然有一天,這些早期生命孢子飄落到地球上,發現這里環境是如此的合適,就不斷的進化,從有機體變為單細胞、從單細胞變為多細胞、再進化出植物動物、直到進化出高等生命。

而那些漂泊到月亮、太陽、金星上的宇宙生命孢子因為環境不合適,沒有水源就無法完成進化。

——重點說一下火星,目前的科學研究表明,火星上存在水,過去的探測任務發現了許多表明水的存在的跡象,例如火星南極的冰帽、地下冰層、火星表面上的水痕跡等。

如果宇宙孢子假說成立,那麼火星上也一定存在生命,但是由于火星上水資源非常少,且大多都是以冰的形式存在,缺少流動性,宇宙孢子需要不斷的與周圍環境發生碰撞演化,所以火星上生命進化的非常緩慢,可能還處于最原始的狀態。

你對宇宙孢子論又怎麼看呢?是否會覺得生命的產生過程比想象中的要輕易?但是,目前為止,我們只發現地球上存在生命,這也是毋庸置疑的事實。或許,未來還有更多關于生命形成的奧秘等著我們去發現。

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