來源：聯合報

2009年5月24日

傑弗瑞•馬西教授以「搜尋宇宙其他的地球與生命」為題演講。
記者周永受／攝影

傑弗瑞•馬西教授演講，全場爆滿，不少人席地而坐。
記者周永受／攝影

【聯合報╱記者楊正敏／台北報導】 銀河系中，微生物這類的原始生命可能很普遍；但具有科技的高智文 明，可能比許多學者過去估算的要少很多，在宇宙中，我們的地球絕 對是彌足珍貴的行星。 到底銀河中還有沒有像地球一樣的行星？美國柏克萊加州大學教授傑 弗瑞．馬西（Geoffrey Marcy）說，預計最近二、三年間，應能找 到類似地球的行星。 由國科會主辦，台灣大學物理系及天文物理研究所承辦，聯合報、公 共電視、科學人雜誌、NEWS98協辦的2009展望系列演講，舉行本季 最後一場演講，邀請發現最多太陽系外行星的國際著名天文學家馬西 教授主講「搜尋宇宙中其他的地球與生命」，是展望演講七年來第一 次的英文演講。全球天文年的星空大使─台達電子董事長鄭崇華贊助 邀請馬西訪台，也蒞臨聆聽。 地球生命 宇宙唯一？ 馬西指出，現在只知道地球是宇宙唯一有生命的行星。太陽系中在火 星的地下和木星的衛星可能會有液體水，或許有機會找到生命，未來 100年，就是要試著在太陽系其他星球上找生命。 他說，很不幸的是，現在幾乎可確定除了地球外，沒有一個太陽系裡 的行星或衛星上有智慧生命。若要尋找其他高階的生命形態，就要到 太陽系以外去找，到銀河去找。 馬西指出，要尋找適合生命生存的行星並不容易，因為看不到行星， 所以要先看天上閃閃發光的星星，也就是恆星，再找到受恆星重力吸 引，繞著它們轉的行星。 他利用都卜勒效應找出星星的搖擺移動，星星的移動，會改變觀測者 所看到的星光波長，也就是都卜勒位移的效應，可以告訴我們是否有 行星繞著某顆特定的恆星旋轉。 都卜勒效應 發現行星 不同波長（顏色）的光組合成我們看到的白光，在望遠鏡上用光譜儀 ，把白光散射成紅、藍、綠、黃等顏色後，光譜上會有深色的吸收譜 線，用數位相機紀錄下來。隔一段時間來看，就可以紀錄到吸收譜線 來回移動的都卜勒位移現象，從而導出恆星受行星牽引的移動。 利用這方法，馬西發現兩顆與木星質量差不多的行星繞著HD12661轉 ，其中一顆大概三分之二年繞一圈，靠外面的大概四年才繞一圈。 馬西先找到恆星55 Cancri（巨蟹座55號恆星）有一個14年繞一圈的行 星，再以傅立葉分析，找尋藏在都卜勒位移中不同的周期，共發現5 顆行星。馬西認為，說不定還有其他行星，但遺憾的是沒找到跟地球 質量相近行星。馬西說，55 Cancri星系結構也與太陽系很相近。 到底是類似地球的行星不存在，還是很少？銀河有2000億顆恆星，根 據馬西的都卜勒研究，大概有15%具有行星系統，300億恆星有行星系 統，其中含有相當於木星、土星、海王星質量的行星，但其中有多少 星星具有地球大小的行星，且具有讓生命萌發的環境？ 酸熱環境 細菌存活 馬西到美國黃石公園的間歇泉調查，他說，這幾乎是地球上最不可能 有生物生存的惡劣環境。噴出的水接近沸騰；冬天雪深極寒，水也是 強酸，什麼樣的生命可以在這種惡劣的環境下生存？ 黃石公園裡溫泉水的酸鹼值為2，非常酸。馬西說，根本想不到裡會 有生命，但卻有細菌生活在又熱又酸的水中。 他強調，細菌不能說話，卻傳達一個有力訊息，就是生命幾乎可在任 何環境生存，即使是難以想像的嚴峻環境，攝氏0到75度都有可能。 只要有行星、有機分子、水與能量並交互作用就能產生微生物級的生 命，因此宇宙應該充滿生機。 但銀河中有多少智慧生命？馬西說，不確定，但最悲觀的推測，每 100萬個行星系統，就有一個可能有智慧生命，因此我們銀河中大概 至少有數千個文明。 馬西指出，非常奇怪的是，到現在尚未看到其他智慧生物的蹤跡，月 亮上的足跡是人類留下的。地球像是宇宙中的度假勝地，但好像還沒 有其他文明生物來玩過。 智慧生命 比想像稀少 銀河中的智慧生命，可能比想像中的要稀有？馬西從三個面向分析： 一、地球的水量只占地球質量的0.06%，科學家認為，地球的水可能 是早期彗星撞帶來的水量，卻剛好讓地球有土地有海洋，適合文明發 展。因為水量少，會變沙漠；如果水太多，就變成水世界。 第二、大部分物種在地球上，經過長期演化，不一定變得更聰明，恐 龍就是個很好的例子，2億年的演化，並沒有變聰明。 最後，或許一個物種文明無法持續太長，又或許物種會發展出有害物 質毀滅自己，例如核子、生化武器，雖然把人殺光了，但不會毀了地 球，文明與文明間沒有重疊，無法看到宇宙中另一個文明的到訪。