宇宙最初的生命或许是诞生在碳行星上
我们的地球主要是由矽酸盐岩石和铁质核心所组成,表面覆盖着一层薄薄的水,其间有生命生存。但是第一颗可能适合生存的世界很可能与地球截然不同。哈佛大学(Harvard University)Natalie Mashian等人最新研究显示:早期宇宙可能形成由石墨(graphite)、碳化物(carbide)和钻石(diamond)等所组成的碳行星。
天文学家或许可经由搜寻某种罕见的恒星而发现这些钻石世界。
这些天文学家认为由此研究可知:像我们太阳系这样的恒星系统中只需要含有一点点的碳就可以拥有行星,而且据此,科学家有理由相信外星生命应该如同地球上的生命一样,都是碳基型态,所而这也预示了在早期宇宙有生命存在的可能性。
原始宇宙的组成成分绝大部分是氢与氦等轻元素,缺乏碳和氧这类目前已知生命所需的重元素。
只有在第一代恒星发生超新星爆炸之后,经恒星核心核融合反应以及超新星爆炸过程中产生的重元素抛向太空,成为新一代恒星的制作原料,行星和生命才有可能由此产生。
Mashian与其指导教授Avi Loeb观测一种非常特别的年老恒星,所谓的增碳贫金属星(carbon-enhanced metal-poor star,CEMP)。
这些金属元素(即指比氢和氦还重的重元素)含量非常低的「贫血」星,其铁元素丰度仅有太阳的十万分之一,意味着这些贫金属星是在星际空间中重元素还不多的宇宙早期形成的,故可以视之为年轻宇宙残留迄今的活化石,也因此可以藉由研究它们,了解行星甚至生命是如何在宇宙中开始的。
CEMP的其他重元素含量虽然比太阳少很多,但唯独碳元素比预期中这种年龄的恒星该有的含量还多。
这个相对来说比较丰富的状况会影响行星形成,因为那些细绒状的碳质尘粒会聚集在一起,形成如沥青一般墨黑的世界,之后再逐渐长大成为行星。
如果将地球和这些行星一块儿摆在远方,它们的质量和体积很类似,其实很难分辨出它们的差别,天文学家必须检测它们的大气以便寻找能呈现它们真实性质的讯号。
而一氧化碳或甲烷这类气体可能会包围着这些不寻常的星球。
Mashian和Loeb认为利用凌日法(或称凌星法,transit),能在CEMP周围搜寻行星讯号,透过这些观测,或许能进一步了解在刚诞生不久的宇宙里,行星是如何形成的。
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