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中子星旁行星生命之謎:輻射成能量源,開啟宇宙生命新認知

   時間:2025-10-10 12:38:52 來源:快訊編輯:快訊 IP:北京 發表評論無障礙通道
 

當“慧眼”衛星傳回Swift J0243.6+6124系統的觀測數據時,科學家們發現了一個顛覆認知的信號——這顆距離地球2800光年的中子星周圍,本應被強磁場撕裂的巖石行星上,氫原子光譜竟呈現出規律性的能量躍遷。更詭異的是,146千電子伏處的吸收線對應著16億特斯拉的超強磁場,這種強度足以讓任何已知物質瞬間解體,但行星大氣中的羥基離子濃度卻突然異常飆升。

這個反常現象讓研究團隊陷入困境。傳統光譜分析在中子星的極端環境下完全失效,連續11次使用X射線探測器解析行星大氣成分時,數據都被磁場干擾得支離破碎。團隊負責人形容,這就像試圖在狂風中分辨一首被打亂的樂譜。為了突破僵局,工程師們為衛星探測程序開發了一套“噪聲過濾算法”,相當于給精密儀器戴上特制耳塞,使其能精準捕捉行星表面10公里范圍內的輻射信號。調試過程中,傳感器校準出現的0.03毫伏偏差險些讓整個實驗功虧一簣,科研人員連續奮戰兩個通宵,更換8種校準方案才解決這個問題。

實驗進行到第45天時,第一個重大突破出現了。監測數據顯示,行星大氣中的羥基離子濃度突然激增3倍,這與理論模型預測的“強輻射下羥基應被分解”完全矛盾。研究團隊在對比2016年深礦細菌研究數據時發現,這種特征與靠輻射分解水獲取能量的Desulforudis audaxviator細菌高度相似。這個發現促使他們調整研究方向,將自主研發的輻射-生物轉化模型應用于行星大氣光譜數據。

轉機出現在第62天的深夜。實習生誤將行星土壤樣本與地球嗜極菌樣本放入同一輻射艙后,次日發現兩者的硫同位素比值出現驚人相似性。順著這條線索,研究團隊發現了關鍵機制:行星生命進化出一種“輻射轉換器”,其結構類似地球細菌的鐵硫蛋白,但更加致密,能像微型核電站般將高能輻射轉化為穩定化學能,同時通過多層碳基外殼屏蔽多余輻射。這個發現同時解釋了此前歐洲航天局與美國團隊研究中的矛盾——前者只計算了中子星輻射強度,忽略了行星自身放射性元素的“緩沖”作用;后者觀察到生命耐受性,卻未揭示能量轉化的核心機制。

研究過程中仍存在諸多未解之謎。光譜數據中發現的未知碳鏈結構,其功能可能是遺傳物質或特殊能量儲存分子;這種生命的新陳代謝速率僅為地球細菌的千分之一,其繁殖和進化機制仍是空白。研究團隊計劃下一步使用粒子加速器模擬16億特斯拉磁場下的生命化學反應,嘗試在實驗室培育“輻射轉化體”。

這項研究不僅挑戰了人類對生命生存條件的認知,更揭示了宇宙中可能存在完全不同的生命形式。正如研究團隊指出的:“宇宙從不缺乏驚喜,那些看似致命的環境里,或許正上演著另一種精彩的生命故事。”目前,團隊正準備將最新發現提交國際天文學聯合會,期待引發科學界對極端環境生命的新一輪探索。

 
 
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