天文学家又声称最强的外星生命的证据

在一个遥远的行星上，詹姆斯韦伯太空望远镜已经拾起在地球上仅被活着的生物体产生的分子的迹象——但研究人员说我们必须谨慎的解释这些结果

新科学家 By Alex Wilkins

17 April 2025

Space

艺术家的行星K2-18b和它的宿主恒星的印象。ESA/Hubble, M. Kornmesser

天文学家声称他们已经看到了迄今为止在另一颗行星上生命的最强证据。但其他天文学家已经敦促谨慎，直到这些发现能被其他小组证实并且替代的非生物学的解释能被排除为止。

3月15日剑桥大学的尼库告诉新闻发布会，“这些是我们正在看到一个可能被居住的外星人世界的第一次” 。

天文学家在2015年首次发现了系外行星K2-18b，并很快建立了它是一个来寻找生命的承诺地方。这颗行星大约是地球质量的8倍，围绕一颗距离我们124光年远的恒星运行，它位于它的恒星的宜居带，在那里液态水能存在。2019年的进一步观测发现了水蒸气的证据，这导致这颗行星可能被位于一个富氢大气层下的海洋覆盖，尽管并非所有的天文学家都同意

2023年，马杜苏丹和他的同事们用詹姆斯韦伯太空望远镜上的仪器在近红外光中来观察K2-18b的大气层并再次发现了水蒸气、二氧化碳和甲烷的证据。但他们也发现了一种诱人的二甲基硫化物（DMS）的暗示，一种在地球上仅被活着的生物主要是海洋浮游植物产生。然而，二甲基硫化物的迹象是极端的弱，许多天文学家争论我们将需要远更强的证据来确定关于该分子的存在。

现在，马杜苏丹和他的同事们已经用了一种来自詹姆斯韦伯太空望远镜的不同仪器中红外照相机来观测K2-18b。他们发现了一个对二甲基硫化物远更强的信号，以及一种可能的叫二甲基二硫化物（DMDS）的相关分子，这种分子也在地球上仅被生命产生。

马杜苏丹说，“我们正在发现的是一种在不同波长范围内在该行星上有一个可能的生物活动的不同仪器的独立证据线” 。

该团队声称二甲基硫化物和二甲基二硫化物的检测处于统计重要性的三西格玛水平，这相当于像这样的数据模式终结成一个侥幸的3/1000。在物理学中，接受某些东西为真实发现的标准阈值是5西格玛，这相当于该数据是一个350万分之一偶然发生。

美国宇航局加州艾姆斯研究中心的尼古拉斯·沃根说，这些证据比2023年的结果更信服人，但它仍需要被其他研究小组验证。一旦这些数据于下周公布，其他研究人员能开始证实这些发现，但由于解释詹姆斯韦伯太空望远镜数据的困难这可能需要用数周或数月。沃根说，“这不仅仅是你下载数据和你看是否有二甲基硫化物——这是这个超级复杂的过程”。

其他科学家关于这些发现是更持怀疑态度的。密歇根大学的瑞安·麦克唐纳说，“这些新的詹姆斯韦伯太空望远镜观测并不能提供令人信服的二甲基硫化物或二甲基二硫化物出现在K2-18b的大气层中的证据，我们有一个对K2-18b喊了狼的男孩情况，在那里当受到更仔细检查时之前的多次三西格玛检测已经完全消失了。任何关于地球以外的生命的说法都需要被其他科学家严格检查，不幸的是之前许多关于K2-18b的令人兴奋的说法都没有经受住这些独立的检查” 。

马杜苏丹和他的团队估计，用詹姆斯韦伯太空望远镜进行16到24小时的进一步观测可以帮助他们达到5西格玛水平，但观测行星大气层的困难意味着他们不能保证这个。

威斯康星大学麦迪逊分校的托马斯·比蒂说，“与行星的大小相比大气层的相对大小相当接近一个苹果顶上的苹果皮的厚度。这是我们试图来测量的” ，他并不是该研究团队的成员。沃根补充说，由于数据中的噪声量达到五西格玛可能根本上是不可能的。

 比蒂说，但如果进一步的观测能证明这是一个真正的发现，这将是一个“巨大的进步，忽视它是否实际的被生命产生一秒是某些十年前人们说这将是一个可能可实行的宿主它的行星大气层中生命的证据的东西” 。

马杜苏丹和他的同事计算出K2-18b上的二甲基硫化物和二甲基二硫化的物可能浓度出现超过百万分之十，比地球大气层中的浓度更高数千倍。他说如果信号被证明是正确的，这可能表明一个比地球上更大量的生物活动，但确立这些化学物质有一个生物起源将要用更多的工作。

马杜苏丹说，“在这个阶段我们不得不极端的小心，我们不能做出声称，即便我们探测到了二甲基硫化物和二甲基二硫化物，这是由于生命。让我是非常清楚关于这一点。但如果你拿上目前为止已发表的研究，那么没有能解释我们正在看到没有生命的的任何机制” 。

沃根说，排除替代机制可能需要一些时间。“像这样的事情真的还没有被研究过。二甲基硫化物在一个富含氢的大气层中，我们不了解关于它许多。必须要有很多工作” 。

麻省理工学院的萨拉·西格尔说，在证明K2-18b不能有一个非生物学的解释可能把K2-18b放进一个可行的生物签名候选种类很长一段时间。她说，“这可能仍然在那个种类中几十年，因为用系外行星提供的有限数据，这个问题可能永远不被完全解决” 。

然而，马杜苏丹说无论它是否来自生命这一发现是重要的。他说，“这是一个革命性的时刻，根本上对我作为一个天文学家而且也对我们的物种——我们已经能够来自数十亿年前单细胞生命到一个先进技术文明能够窥视过另一个星球的大气层，实际上发现可能的生物活动的证据”。

期刊参考：The Astrophysical Journal Letters DOI: 10.3847/2041-8213/adc1c8

https://www.newscientist.com/article/2477008-astronomers-claim-strongest-evidence-of-alien-life-yet/