任天

宇宙間有不少正在流浪的行星。流浪行星有時(shí)被稱為“星系流浪者”或“孤兒行星”，這些寒冷、黑暗的星球在太空中孤獨(dú)前行，沒(méi)有可以“依靠”的恒星。其實(shí)在很久以前，它們形成初期，也是圍繞著某一顆恒星公轉(zhuǎn)的，但后來(lái)被甩了出去，可以說(shuō)“被它們的父母拋棄了”。天文學(xué)家估計(jì)，銀河系中可能有數(shù)十億顆流浪行星——與恒星的比例至少是1：1。

在這些寒冷、荒涼的星球上尋找生命似乎是徒勞的，但在過(guò)去的20年里，天文學(xué)家提出了許多可能的設(shè)想，認(rèn)為沒(méi)有圍繞恒星運(yùn)行的行星上也有可能出現(xiàn)生命——只要在合適的條件下，再加上一點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)氣……

美國(guó)著名天文學(xué)家、天體物理學(xué)家弗蘭克·德雷克在1961年曾提出一個(gè)以自己的名字命名的方程，用以估計(jì)銀河系中可能存在多少外星文明，該方程式的出現(xiàn)通常被認(rèn)為是尋找外星智慧生命新時(shí)代的開(kāi)端。但幾十年后，弗蘭克·德雷克承認(rèn)自己的估計(jì)過(guò)于保守，因?yàn)樗J(rèn)為，不但圍繞著恒星運(yùn)行的地外星球有可能存在生命，那些流浪行星上同樣有生命存在的可能。

超越適居帶

太陽(yáng)與地球之間的距離

一個(gè)星球想要孕育出生命，首先需要具備兩大重要條件——一是某種液體溶劑，有助于在細(xì)胞之間運(yùn)輸對(duì)生命至關(guān)重要的礦物質(zhì)和其他物質(zhì);二是生物體可以獲取的能量來(lái)源，使其能繼續(xù)生存和生長(zhǎng)。

地球距離恒星足夠近，擁有液態(tài)水的海洋（滿足溶劑需求），以及能保證充足光合作用的可見(jiàn)光來(lái)源（滿足能量需求）。如果地球離太陽(yáng)太近，光線就會(huì)過(guò)于強(qiáng)烈，海水就會(huì)沸騰;如果地球離太陽(yáng)太遠(yuǎn)，海洋就會(huì)結(jié)冰，植物就很難獲得足夠的光能來(lái)轉(zhuǎn)換成化學(xué)能。事實(shí)上，地球的位置非常完美：既不太熱，也不太冷，正好處于天文學(xué)家所謂的“宜居帶”或“適居帶”當(dāng)中。這樣的行星是生物體的天堂。

長(zhǎng)久以來(lái)，科學(xué)家在搜索地外生命的時(shí)候，始終聚焦于像地球這樣的適居行星;那些圍繞恒星運(yùn)行，但處于傳統(tǒng)適居帶之外的系外行星;或者那些可能具有與地球不同生物化學(xué)特征的行星。但有學(xué)者認(rèn)為，這樣的策略使得搜索范圍受到了限制——這顆行星為什么要繞恒星運(yùn)行呢？如果這是顆流浪星球，那它是否可能存在生命成分？

流浪的生命

2019年，一篇發(fā)表于《國(guó)際天體生物學(xué)雜志》的論文，分析了在流浪行星外冰層下海洋中存在生命的可能性。該文章認(rèn)為，如果一個(gè)類(lèi)地行星被拋出其恒星的軌道，就會(huì)形成一個(gè)外冰層，星際空間的寒冷會(huì)使其海洋無(wú)法完全保持液態(tài)。不過(guò)，冰層也可以使行星內(nèi)部與寒冷的外部環(huán)境隔絕，就好像給行星蓋了一床毯子。而在行星的核心深處，放射性元素將繼續(xù)產(chǎn)生熱量，由內(nèi)而外使其升溫。

這種外部絕緣和內(nèi)部加熱的共同作用，可能會(huì)保護(hù)流浪行星的海洋不被凍住。舉個(gè)例子，如果現(xiàn)在的地球被拋出太陽(yáng)系，其本身的放射性物質(zhì)含量可能不足以阻止海洋結(jié)冰，地球也可能沒(méi)有足夠的水或地?zé)峄顒?dòng)來(lái)保證生命的存活。但科學(xué)家認(rèn)為，如果地球是在形成后不久被拋出太陽(yáng)系的話，當(dāng)時(shí)地核中會(huì)有更多的地?zé)峄顒?dòng)，液態(tài)水海洋可能會(huì)繼續(xù)存在。

此外，在其他少數(shù)幾種情況下，流浪行星也仍然能夠維持液態(tài)水存在的溫度——如果這顆流浪星球擁有稠密的氫氣大氣層，它將起到毯子的作用，甚至可以讓液體存在于星球表面，而不是在厚厚的冰層下;或者，如果一顆行星從恒星的軌道上被拋出，而它還附帶著一顆衛(wèi)星，那么這顆衛(wèi)星就可以在行星潮汐力引起的摩擦中保持溫暖。

在一些十分活躍的星系中心，存在著超大質(zhì)量黑洞，當(dāng)有物質(zhì)落入黑洞中時(shí)，會(huì)釋放出強(qiáng)烈輻射。

因此，在流浪行星上，溶劑的需求可能會(huì)得到滿足。但還有一個(gè)缺失的因素，那就是在可能有液態(tài)水的情況下，生物體代謝的能量從哪里來(lái)？它們從哪里獲得維持自身生存的能量？

驚人的平衡

為此，天文學(xué)家設(shè)想了一個(gè)不太可能的能量來(lái)源。

在一些十分活躍的星系中心，存在著超大質(zhì)量黑洞，當(dāng)有物質(zhì)落入黑洞中時(shí)，會(huì)釋放出強(qiáng)烈輻射。如果流浪的行星靠近這個(gè)活躍星系核心時(shí)，就可以利用黑洞發(fā)出的輻射為光合作用提供能量。

這種輻射在產(chǎn)生光合作用時(shí)，與極端紫外線對(duì)細(xì)胞的傷害之間存在著一種平衡。土壤或行星表層深達(dá)數(shù)米的海水，可以作為屏障，保護(hù)地下或海洋的生命不受紫外線輻射，同時(shí)允許足夠的可見(jiàn)光通過(guò)，以促進(jìn)光合作用?？茖W(xué)家認(rèn)為，一個(gè)活躍的星系核（超大質(zhì)量黑洞）或許能夠支持一顆離星系中心不到1000光年的流浪行星上出現(xiàn)生命（相比之下，地球離銀河系中心有25000光年）。

在這樣一顆流浪行星上，生命會(huì)是什么樣子？你可以想象它們會(huì)比微生物更大，但或許沒(méi)有我們?cè)诘厍蛏峡吹降淖顝?fù)雜的生物那么復(fù)雜。在那里，我們可能看不到海豚，或任何類(lèi)似的高級(jí)物種。

不過(guò)，即使?jié)M足了以上所有條件，我們能否在不久的將來(lái)探測(cè)到地外行星上的生命跡象仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題，對(duì)于流浪行星就更加困難，因?yàn)樘煳膶W(xué)家不能像研究典型系外行星那樣，把來(lái)自母恒星的光作為可能的生命跡象信號(hào)。但即使在地球上，我們也驚嘆于極端微生物能在環(huán)境最嚴(yán)酷的角落中生存的能力;那么在黑暗寒冷的星際空間，在一顆流浪星球上，為什么就不能出現(xiàn)同樣極端的生命呢？

粱衍軍薦自《新浪科技》