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想象一下:一颗携带细菌的小行星从星系中心喷射到遥远的太空,却被遥远的太阳系“捕获”,这可能会给一个新的世界带来生命。

伊丹·金斯伯格说,这听起来像是低俗科幻小说里的情节,但有证据表明,它发生的频率可能比科学家们想象的要高得多。

研究所的博士后学者理论和计算,金斯伯格是第一作者,以及博士后Manasvi男性生殖器像亚伯拉罕“Avi”勒布,弗兰克·b·贝尔德Jr .)教授科学和天文学部门的椅子,让最全面的研究计算的这一进程的可能性——被称为“胚种论”——发生在银河系。

金斯伯格说,他们的发现令人惊讶:计算显示,可能有多达10万亿颗小行星大小的物体携带着生命。这项研究还表明,可能有多达1亿个像土星的卫星土卫二那么大的物体,直径约500公里,多达1000个地球大小的物体也携带着生命或生命起源前的物质。 

金斯伯格说:“我们不是第一个讨论这个问题的人,但是我们是第一个真正以如此详细的水平来研究这个问题的人。”“其他研究人员也提到了星系生源说的可能性,但当我们进行计算时,我们得到了这些非常大的数值。这表明,这不仅是可能的,而且是可能的。”

金斯伯格说,尽管生命——即使是最小的细菌——似乎也不太可能在太空深处的恶劣条件下存活,但研究一再表明,情况恰恰相反。

他说:“长期以来,人们最担心的是紫外线辐射会破坏生命。”“但事实证明,如果你受到岩石或冰的保护,哪怕只有几英寸,那就足够了。”还有更复杂的生命形式,比如缓步动物,可以在太空中生存——它们只是进入冬眠。所以我们知道行星上的微生物可以在被喷射到太空中存活;它们可以在太空中生存,理论上,它们还可以在重返大气层后从一颗行星移植到另一颗行星上。”

为了了解这个过程是如何发生的,金斯伯格、林格姆和勒布首先观察了星系的中心。

金斯伯格说:“我们的太阳系相当稳定,但在其他一些地方,特别是在银河系的中心,情况要活跃得多,物体随时都可能被踢出去。”“行星、星子、彗星、卫星、小行星——所有这些都应该在星系中心大量存在,所以星系中心可以像蒲公英一样,把这些物体播撒到星系的其他地方。”

金斯伯格说,这个过程是由星系中心特大质量黑洞产生的引力弹弓效应驱动的。

他说:“有了黑洞,你可以很容易地把物体加速到每秒1000到1万公里以上。”“这样的速度足以穿越整个星系,但像这样的物体仍然有机会被靠近星系边缘的太阳系捕获,因此有可能在相对较短的时间内将生命转移到遥远的地方。”

金斯伯格说,计算发生这种情况的可能性并非易事。

他说:“我们考虑了一个物体要经过的恒星数量、速度、存活时间以及物体的大小。”他说:“这是一个7维的积分。我认为,如果不研究弦理论之类的东西,你就不能考虑更多的变量。这不仅仅是一个思维实验,它在数学上非常详细——我们把数学、物理和生物学结合在一起,对它的工作原理有了一个清晰的认识。”

展望未来,金斯伯格、林格姆和勒布表示,有许多途径可以探索,但一个关键问题是,科学家是否有一天能够观察到这个过程的实际行动。

金斯伯格说:“这将是困难的,但我告诉人们,就在几十年前,科学家们还认为,如果不是不可能找到系外行星或引力波,那将是非常具有挑战性的。”“我们认为,希望人们最终能够找到这种现象的迹象,通过研究我们自己的星系,它可以帮助我们理解生命的起源。”

这项研究得到了突破奖基金会、哈佛大学和理论与计算研究所的资助。

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