空气中的尘埃可能隐含系外行星是否存在生命现象的秘密

除了太阳系行星之外，目前已经发现成千上万颗系外行星，天文学家希望在这些系外行星中，也能找到适合生命生存的环境。一项新的研究试着透过计算系外行星的尘埃，来推论系外生命存在的可能性。

这类空气中悬浮的尘埃，是由行星表面吹起的碳矽酸盐形成，目前对系外行星气候系统模拟虽然不会考虑这类尘埃，但研究人员认为这类尘埃对系外行星是否能够存在生命，是具有重大影响性。

研究团队针对被潮汐锁定的系外行星，进行尘埃对行星影响的模拟。这类的系外行星总是同一侧对着他的母恒星，永昼的半球因尘埃而降温，而永夜的半球因尘埃而加温。

英国气象局和艾希特大学的研究员lan Boutle表示”在地球与火星上，沙尘暴对星球表面同时存在冷却及加温作用，而冷却作用的效果通常比较明显一点”，但针对同步轨道的行星来说，这些效果是非常不同的。这类行星永夜的半球，加热效果更为凸显，且在永昼的半球，冷却的效果也被强化了，如此作用将减缓该其极端温度的现象，这有助于使行星变得更适合生命居住。

研究人员还发现，系外行星靠近母恒星的一端，尘埃有助于形成一个回馈的循环，延迟行星表面水的流失，否则水会因为增温而蒸发；而离母恒星较远的一端，尘埃透过吸收并发射红外线，而产生增温作用。最终，尘埃所产生的影响取决于许多因素，包含陆地与海洋的平衡及其大气的结构。

研究人员表示，未来系外行星的建模将考量这些因素，但也承认考量尘埃因素后，可能导致一些关键的生物指标被掩盖，例如常被用来评估行星是否有能力供应生物生存的水蒸气与氧气等指标。

东英格兰大学环境科学家Manoj Josh也表示”空气中的尘埃可能使行星成为适合生物生存的环境，但也可能使我们无法在这些系外行星上寻找到生命迹象”。
研究人员表示，地球的尘埃对气候变迁有重要的影响，且透过模式来预报。因此，将其视为寻找系外行星生命的因素，这意味着有更多系外行星值得被仔细研究。

当然，进行遥远系外行星的研究是一项艰巨的挑战，但随着望远镜改善及电脑计算能力的精进，将变得更容易识别系外行星是否可能存在生命。

图说：电脑模拟三种系外行星的大气环流。风向(箭头)、空气中的尘埃(色带)，背景母恒星为M型红矮星。Image credit: Denis Sergeev / University of Exeter / STFC

系外行星是否处于适居带，必须符合条件包含：不能太热，导致水被完全蒸发；也不能太冷，以至于地表的水完全结冻；另外，岩石行星也被认为具有最大隐藏生命的可能性。(编译/林琦峰)

资料来源：sciencealert

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