教育新闻网科学家们开发了一种新的方法来检测系外行星大气中的氧气，这可能会加快生命的寻找。
生命或生物特征的一种可能指示是系外行星大气中存在氧气。当植物，藻类和蓝细菌等生物体通过光合作用将阳光转化为化学能时，地球上的生命便会产生氧气。
UC Riverside帮助开发了这项新技术，该技术将使用NASA的James Webb太空望远镜来检测氧气分子碰撞时产生的强烈信号。这个信号可以帮助科学家区分活行星和非活行星。
由于系太阳系以外的恒星系外行星离我们很远，科学家无法通过访问这些遥远的世界来寻找生命的迹象。相反，他们必须使用像韦伯这样的尖端望远镜来观察系外行星大气中的物质。
美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心的托马斯·法赫兹说：“在工作之前，韦伯无法检测到与地球上相似水平的氧气。”“这种氧气信号自1980年代初期以来就被地球的大气研究所了解，但从未进行过系外行星研究的研究。”
加州大学河滨分校的天体生物学家爱德华·施维特曼最初提出了一种类似的方法来检测非生命过程中的高浓度氧气，并且是开发此技术的团队的成员。他们的工作今天发表在《自然天文学》杂志上。
施维特曼说：“由于与生命的联系，氧气是最令人兴奋的分子之一，但我们不知道生命是否是大气中氧气的唯一起因。”“这项技术将使我们能够在活着的和死亡的行星中找到氧气。”
当氧分子相互碰撞时，它们会阻挡一部分红外光谱，而无法通过望远镜看到。通过检查光线中的模式，它们可以确定行星大气的组成。
Schwieterman帮助NASA团队计算了这些氧气碰撞会阻挡多少光。
有趣的是，一些研究人员提出，氧气也可以使系外行星看起来像不存在一样，因为它可以在没有任何生命活动的情况下积聚在行星大气中。
如果系外行星离其恒星太近或接收到太多的恒星光，那么大气就会变得非常温暖，并充满来自蒸发海洋的水蒸气。然后，这种水可以被强烈的紫外线分解成氢原子和氧原子。氢是轻原子，非常容易逸出太空，留下氧气。
随着时间的流逝，此过程可能会导致整个海洋流失，同时建立起浓厚的氧气气氛，甚至比生命造成的损失还要均匀。因此，系外行星大气中充沛的氧气不一定意味着充沛的生命，而可能表示失水的历史。
Schwieterman告诫说，天文学家还不确定这个过程在系外行星上可能有多广泛。
他说：“重要的是要知道死行星是否以及多少会产生大气中的氧气，这样我们才能更好地识别行星何时还活着。”
Schwieterman是UCR的客座博士后，不久将开始担任地球和行星科学系的天体生物学助理教授。
