韋伯望遠鏡驚現外星生命跡象！K2-18b大氣層發現關鍵生物標記

NASA/ESA/CSA聯合研發的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡最新觀測顯示，超級地球系外行星K2-18b的大氣層中，可能存在二甲硫醚(DMS)與二甲基二硫醚(DMDS)的化學特徵。這兩種物質在地球上僅由生物活動產生，特別是海洋浮游生物等微生物。雖然這些分子可能源自K2-18b上未知的化學過程，但這已是目前最有力的證據，顯示太陽系外行星可能存在生命。

這顆編號K2-18的紅矮星位於獅子座，距離地球約111光年，其行星系統中已確認存在兩顆巨大系外行星：K2-18b與K2-18c。

2015年發現的K2-18b半徑是地球的2.6倍，質量約為8.6倍。這顆行星每33天繞行母恆星一週，軌道距離約0.15天文單位，地球相似指數達0.73。它接收的光照強度是地球的1.28倍，平衡溫度約零下2°C。

先前觀測已在其大氣中發現甲烷與二氧化碳，這是首次在適居帶系外行星大氣中偵測到含碳分子。這些發現與「氫海世界」(Hycean world)的理論預測相符——這類行星在富含氫氣的大氣層下，可能存在覆蓋全球的宜居海洋。

劍橋大學天文研究所教授尼庫·馬杜蘇丹解釋：「我們無法確定先前觀測到的訊號是否來自DMS，但光是這個可能性就值得用韋伯的不同儀器再次驗證。」研究團隊先後使用韋伯的NIRISS、NIRSpec近紅外光譜儀(0.8-5微米波段)與MIRI中紅外儀器(6-12微米波段)進行獨立觀測。

馬杜蘇丹強調：「這是完全獨立的證據鏈，使用不同儀器與無重疊的波長範圍，訊號卻依然清晰明確。」太空望遠鏡科學研究所天文學家曼斯·霍姆伯格博士補充：「經過大量獨立分析與嚴謹測試後，結果依然保持一致，這種發現令人震撼。」

DMS與DMDS屬於同類化學物質，都被視為潛在生物標記。雖然現有資料尚無法區分兩者，但K2-18b大氣中這些分子的濃度估計是地球的數千倍，達到百萬分之十以上，遠高於地球通常的十億分之一水平。

卡迪夫大學天文學家蘇巴吉特·薩卡爾博士指出：「這些生物標記分子的推論，引發關於其生成機制的深刻問題。」劍橋大學的薩瓦斯·康斯坦丁諾博士則表示：「我們的研究只是起點，後續還需要更多調查來確認並理解這些發現的意義。」

馬杜蘇丹教授謹慎表示：「雖然結果令人振奮，但在斷言發現外星生命前，必須獲取更多資料。科學研究必須保持高度懷疑態度，唯有不斷驗證才能建立可靠結論。」這項突破性研究已發表於《天體物理學期刊通訊》。

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Nikku Madhusudhan等學者。《JWST MIRI對K2-18b大氣中DMS與DMDS的新限制》。《天體物理學期刊通訊》983卷，L40篇；doi: 10.3847/2041-8213/adc1c8