科学家发现太阳系外潜在生命迹象：K2-18b大气层检测到生命关联分子

近日，天文学家通过詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）在距离地球124光年的系外行星K2-18b大气层中，检测到一种在地球上仅由海洋生物产生的分子——二甲基硫醚（DMS）。这是迄今为止人类在太阳系外发现的最强潜在生命信号，相关研究于4月17日发表在《天体物理学杂志通讯》上。

重大发现：Hycean行星的化学指纹

K2-18b是一颗质量为地球8.6倍、直径约2.6倍于地球的"Hycean行星"，这类天体以富含氢的大气层和液态水海洋为特征，被视为寻找地外生命的理想目标。剑桥大学团队利用JWST的中红外仪器（MIRI）发现，该行星大气中存在DMS及二甲基二硫醚（DMDS）的化学特征——这两种分子在地球上几乎完全由海洋浮游生物和细菌产生。

"这是我们第一次在宜居带行星上探测到潜在生物标志物，"研究负责人、剑桥天体物理学家尼库·马杜苏丹（Nikku Madhusudhan）表示，"最符合数据的解释是K2-18b存在充满生命的温暖海洋。"

数据异常与科学审慎

观测显示，K2-18b大气中DMS的浓度可能达到地球海洋区域的数千倍。但研究团队强调，目前结果仍需验证：

• 仪器交叉验证：此前通过近红外仪器已检测到二氧化碳和甲烷，此次中红外数据构成独立证据链
• 非生物可能性：某些未知化学反应可能产生类似信号
• 观测时长限制：现有数据来自两次凌日观测，后续需16-24小时额外观测确认

约翰斯·霍普金斯大学行星科学家斯蒂芬·施密特（Stephen Schmidt）评价："这不是无关紧要的信号，但尚不能断言其宜居性。"

技术突破与未来计划

JWST的波长覆盖范围与灵敏度使此次探测成为可能——单次凌日观测精度相当于哈勃望远镜8次窄波段观测。团队计划通过MIRI光谱仪进一步分析环境条件，并预计在1-2年内获得确证。

"如果证实，这将改变人类对自身宇宙地位的理解，"马杜苏丹说，"我们已进入观测天体生物学的新时代。"

（注：Hycean行星指具有氢大气层和液态水海洋的系外行星，由剑桥团队于2021年首次提出）