在科幻作品《挽救計劃》中，人類為了抵御外星威脅，孤注一擲地派遣星際飛船前往鯨魚座τ星系，試圖通過那里的一顆行星上的微生物拯救地球。這一設(shè)定引發(fā)了人們對宇宙中是否存在外星生命的熱烈討論。現(xiàn)實(shí)中，天文學(xué)家們也在通過科學(xué)手段尋找系外行星上可能存在的生命跡象。

近期，一項發(fā)表于《皇家天文學(xué)會月報》的研究為這一問題提供了新的思路。研究團(tuán)隊篩選出了45顆最有可能孕育生命的系外行星，并梳理了天文學(xué)家可用于發(fā)現(xiàn)更多宜居行星的觀測技術(shù)。這一發(fā)現(xiàn)為人類尋找外星生命提供了重要參考。

天文學(xué)家目前主要采用兩種方法尋找系外行星。凌日法是其中之一，通過觀測行星從恒星前方經(jīng)過時恒星亮度的變化來推斷行星的存在。行星體積越大，恒星的亮度衰減越明顯。另一種方法是測量宿主恒星的“晃動現(xiàn)象”。行星對恒星產(chǎn)生的引力拉扯會導(dǎo)致恒星出現(xiàn)微小晃動，行星距離恒星越近、恒星體積越小，這種晃動就越容易被觀測到。康奈爾大學(xué)天體物理學(xué)家莉薩·卡爾滕內(nèi)格爾形象地解釋道：“這就像用力拽著牽引繩的小狗。”

盡管科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過6000顆系外行星，但其中絕大多數(shù)星球可能毫無生命跡象。這些行星大多是熱木星，即體型龐大的氣態(tài)行星，運(yùn)行軌道距離宿主恒星極近。科學(xué)家認(rèn)為，這類行星幾乎不可能孕育生命。人類之所以發(fā)現(xiàn)大量熱木星，并非因為它們在宇宙中更常見，而是因為它們更容易被探測到。新研究提出，科研人員若將觀測目標(biāo)鎖定更小、溫度更低的恒星，會更容易發(fā)現(xiàn)其周圍的巖石宜居行星。

一顆行星若被列為生命候選星球，需要滿足兩個核心條件：擁有巖石地表，且運(yùn)行軌道處于宜居帶范圍內(nèi)，即行星表面能夠留存液態(tài)水。有趣的是，自2021年小說版《挽救計劃》出版后，科學(xué)家已證實(shí)鯨魚座τ星系并不存在位于宜居帶內(nèi)的行星。卡爾滕內(nèi)格爾幽默地表示，這對人類而言是好事，畢竟吞噬恒星的外星病原體不可能在那里演化誕生。

如果人類真的要建造星際飛船去搜尋外星生命，該駛向何方？卡爾滕內(nèi)格爾的團(tuán)隊給出了幾個候選目標(biāo)。特拉比斯特-1恒星系統(tǒng)是其中之一。這顆小型紅矮星發(fā)現(xiàn)于1999年，宜居帶內(nèi)至少擁有七顆巖石行星，目前是詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的重點(diǎn)觀測區(qū)域。另一顆值得關(guān)注的恒星是TOI-715，其周圍環(huán)繞著一顆質(zhì)量為地球三倍的超級地球TOI-715 b，這顆行星恰好位于恒星的宜居帶中。不過，該星系距離地球139光年，即便對未來的星際飛船而言，也路途遙遠(yuǎn)。

離地球更近的是比鄰星，它與地球僅相距4.25光年，其星系內(nèi)同樣有一顆位于宜居帶的類地行星。在宇宙尺度上，這樣的距離可謂近在咫尺。

除了45顆處于標(biāo)準(zhǔn)宜居帶的行星外，卡爾滕內(nèi)格爾及其團(tuán)隊還找出了24顆處于宜居臨界區(qū)間的星球，被稱為“邊緣行星”。這些星球的軌道或許無法穩(wěn)定留存液態(tài)水，但這并不代表絕對沒有生命存在。例如，《挽救計劃》中友善的外星角色洛基所居住的星球就沒有液態(tài)水，但依然孕育出了生命。卡爾滕內(nèi)格爾認(rèn)為，這些邊緣行星或許存在無需依賴水就能生存的生命形態(tài)。

她強(qiáng)調(diào)，地外生命探索需要跳出固有思維。雖然要聚焦最有可能孕育生命的星球，但如果搜尋范圍過于狹隘，就可能錯過驚天發(fā)現(xiàn)。她建議科學(xué)界借鑒科幻作品中的創(chuàng)造力與想象力，因為這本身就是科學(xué)研究的基石。