美國(guó)宇航局繪制的小行星撞擊行星的圖表。

北京時(shí)間11月8日，據(jù)外媒報(bào)道，由于我們還沒有發(fā)現(xiàn)任何外星生命，所以目前還不能確定行星必須具備哪些元素來(lái)支持生命的存在，但我們可以做出一些合理的猜測(cè)：外星生命生命可能需要水、碳、足夠的光和熱，但不能太熱；重力不能太強(qiáng)，還應(yīng)該有大氣層。

但一項(xiàng)新的研究提出了另一個(gè)因素：猛烈的小行星和彗星撞擊，且數(shù)量恰到好處。

當(dāng)一個(gè)較大的天體撞擊行星時(shí)，會(huì)發(fā)生兩種情況：1、天體上的物質(zhì)會(huì)被添加到行星的質(zhì)量中；2、天體上的物質(zhì)會(huì)被添加到行星的質(zhì)量中。 2. 撞擊區(qū)域周圍的部分大氣將逃逸到太空中。如果撞擊足夠猛烈（就像導(dǎo)致月球形成的那次撞擊一樣），甚至地球另一側(cè)的部分大氣層也會(huì)被剝離。但一顆行星想要成為生命的家園，就必須經(jīng)受住一些撞擊的洗禮。這類行星最好是中等水平，也就是說，它們可以吸引足夠大的撞擊，但又不能多到失去大氣層。

這是因?yàn)榈厍虼髿鈱又斜仨毚嬖谝恍]發(fā)性物質(zhì)，生命才有可能存在。揮發(fā)性物質(zhì)是指能夠在低溫下沸騰的化學(xué)物質(zhì)，例如水和二氧化碳。我們所知道的所有生命都需要一定量的水和碳才能生存。科學(xué)家認(rèn)為，由于這些化學(xué)物質(zhì)的特性，它們都是生命出現(xiàn)所必需的。

但并非所有行星一開始就含有足夠濃度的揮發(fā)性物質(zhì)。當(dāng)一顆恒星年輕時(shí)，它會(huì)比晚年明亮得多。這種熱量足以燒焦宜居帶內(nèi)所有漂浮的塵埃。漂浮的塵埃形成行星后，這些揮發(fā)性物質(zhì)需要從其他地方獲取。換句話說，它們一定會(huì)與宇宙中徘徊的一些更大的天體相撞。

研究人員發(fā)現(xiàn)，中等大小的物體最適合向行星提供揮發(fā)性物質(zhì)，而又不會(huì)剝奪它們的大氣層。直徑在20米到1公里之間的小行星和彗星可以給地球提供大量的揮發(fā)性物質(zhì)，給地球增加的大氣層比它們帶走的大氣層還要多。超過這個(gè)范圍的天體則相反，往往會(huì)使行星失去大量大氣層。

有些人可能會(huì)因?yàn)樵斐稍虑蛐纬傻木薮笞矒舳|(zhì)疑這種說法，但這種事件太罕見，不必?fù)?dān)心，而且雖然這種撞擊可以改變大氣層的成分，但不會(huì)完全剝奪大氣層的成分。遠(yuǎn)離行星的大氣層。消除。

論文最重要的結(jié)論是，較小的M型恒星（最常見的恒星類型，太暗而無(wú)法用肉眼看到，其中許多是紅矮星）不適合支持生命。這很重要，因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn)的許多潛在的宜居系外行星都圍繞這些恒星運(yùn)行。

由于M型恒星的亮度較低，因此它們的宜居帶一定比太陽(yáng)更靠近恒星。例如，圍繞M 型恒星運(yùn)行的類地行星可能必須到達(dá)水星的位置才能獲得足夠的照明。然而更糟糕的是，在這樣一顆尺寸和質(zhì)量較小的恒星附近，小行星和彗星的飛行速度會(huì)更快，對(duì)行星的撞擊也會(huì)更猛烈，導(dǎo)致行星大氣層大量流失。

這對(duì)于M 型世界上的生命來(lái)說是個(gè)壞消息，但這并不是M 型世界不適宜居住的唯一原因。除了星際風(fēng)和距離母星太近之外，還有很多因素使得M型矮星適合居住。帶中的行星不可能有大氣層。

那么，M型世界就徹底沒有希望了嗎？不必要。詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)射后，我們將能夠通過實(shí)際觀測(cè)來(lái)回答這個(gè)問題。我們知道，繞M型矮星運(yùn)行的行星如果溫度稍高、體積稍大，確實(shí)會(huì)擁有稠密的大氣層，但這對(duì)于宜居行星來(lái)說仍然是一個(gè)問題：它們能否擁有像地球一樣稀薄的大氣層？而不是像金星那樣極其稠密的大氣層？

論文強(qiáng)調(diào)，許多結(jié)論都是基于不確定性：生命是在哪里形成的？其他行星系統(tǒng)與太陽(yáng)系有多相似？本文的計(jì)算過程中確實(shí)存在很多復(fù)雜的問題，但它們呈現(xiàn)的總體趨勢(shì)很有趣并且具有潛在的重要意義。地球原本的大氣層非常稠密且富含氮，但大部分在撞擊過程中流失了，論文作者還在他們的模型中提出，彗星和小行星撞擊可能影響了地球大氣層的成分，火星和金星。

研究人員表示，未來(lái)他們需要進(jìn)一步分析如何利用這項(xiàng)研究的結(jié)論來(lái)解釋太陽(yáng)系的形成，特別是劇烈的天體碰撞在太陽(yáng)系中的作用。 （葉子）