参考消息网5月10日报道 据澳大利亚科学预警网站4月19日报道，随着银河系中已确认的系外行星数量不断增加，我们可以更加挑剔地对待我们为寻找生命迹象而选择的目标。

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德国马克斯·普朗克太阳系研究所的安娜·夏皮罗领导的一个天文学家小组缩小了选择范围。

根据一项新的分析，围绕金属含量较低的类日恒星运转的类地系外行星更有可能免遭有害紫外线(UV)的辐射。暴露在这些辐射中，基因可能会受损，从而妨碍生命。

这似乎违反直觉，因为金属含量较低的恒星会发出更多紫外线。但该研究小组的研究表明，一个拥有富氧大气层的行星也有较厚的臭氧层，这可以给围绕贫金属恒星运行的行星提供更多保护。

他们在论文中写道：“我们的发现意味着，围绕金属含量低的恒星运行的行星是寻找陆上复杂生命的最佳目标。”

并非所有恒星都是一样的。它们可以是小的、冷的、暗淡的，也可以是大的、热的、闪耀的。尽管它们有些基本要素有共同之处，但它们的化学构成可能差异很大。

这是因为，在宇宙历史的非常早期阶段，没有重元素。基本上都是氢和氦；第一批恒星就是从这些元素中诞生的。

当这些恒星死亡时，这一剧烈的过程创造了更重的元素，并将这些元素喷射并播撒到太空中，从而被从星际尘埃云中诞生的新恒星吸收。

这些元素改变了恒星的辐射输出。拥有更高比例重于氢和氦的元素的恒星，或者说金属含量更高的恒星，发出的紫外线辐射要低于由较轻物质构成的恒星。我们知道，从我们生活在地球上起，紫外线辐射会对DNA造成各种损害，从而伤害脆弱的陆地生物。

紫外线辐射对外星世界宜居性的作用尚未得到探索，因此夏皮罗及其同事以地球为模型进行了研究。

一个从很远的地方观察太阳系的外星文明可能会认为地球不适合生命存在。研究人员说，以我们目前与太阳的距离，短波紫外线(UV-C)和中波紫外线(UV-B)的波段辐射水平“远高于地球生命可承受的最高水平”。

但我们的大气层阻挡了大部分辐射：大气层上部的氧气吸收了大部分短波紫外线，大气层中部的臭氧层吸收了中波紫外线。

紫外线辐射涉及臭氧的产生和破坏。低于240纳米的波长会分解氧气(O2)分子；自由漂浮的单氧原子(O)与氧气(O2)分子碰撞并结合，形成三原子氧(O3)——也即臭氧。然而，更长的波长可通过光解离来分解三原子氧(O3)。由此产生的单氧原子(O)可以重新组合成氧气(O2)。

有几个因素可影响恒星的紫外线输出，包括其金属含量和温度。夏皮罗和她的团队模拟了围绕类日恒星运行的类地行星，对影响紫外线辐射的参数进行了微调，看看会对在轨运行的系外行星产生什么影响。

他们发现，在影响该系外行星的宜居性方面，金属含量比温度更重要，但在某种程度上与可能的假设完全相反。具有较强紫外线辐射的较低金属含量恒星更有可能存在宜居的行星。

这是因为，紫外线辐射与大气层中的氧气相互作用的方式带来了更好的防护，导致到达系外行星表面的辐射更少。

他说：“矛盾的是，金属含量较高的恒星在宇宙历史上出现的时间较晚，而且它在氧气充足的行星大气层中发出的紫外线辐射更少，而相关的恒星辐射谱段却能降低三原子氧的形成，从而提高紫外线的穿透力，使围绕这些恒星运行的行星上的环境对陆地上的生物圈来说不那么友好。”

他说：“因此，我们发现，围绕富含金属的恒星运行的行星表面受到的紫外线辐射比围绕贫金属恒星运行的行星表面受到的辐射更强。因此，金属含量低的恒星宜居带中的行星是寻找陆地复杂生命的最佳目标。”

目前还不能排除有更高金属含量的恒星。但是，用詹姆斯·韦布空间望远镜等仪器对系外行星大气层进行分析和定性，将有助于科学家弄清楚他们的发现是否在沿着正确的道路前进，使我们朝着在外星世界发现生命迹象再迈进一小步。

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