读博发现摘诺奖，他坚信宇宙不止人类生命

人类能否在地球之外找到新家园？宇宙中真的存在外星人吗？一位诺贝尔物理学奖得主结合自身科研经历，对这些科幻小说中常见的问题给出了见解。

“从30年前我们尚未发现一颗系外行星，到如今探讨某些行星上可能存在生命，这一转变十分惊人。”昨日，在复旦大学举办的浦江科学大师讲坛上，英国皇家学会院士、2019年诺贝尔物理学奖得主迪迪埃·奎洛兹教授作了题为《系外行星革命及其对宇宙生命的影响》的报告，并在报告后接受了本报记者的专访。

迪迪埃·奎洛兹接受本报记者专访。 本报记者 李相如摄

寻找“外星人”正迈向现实

讲座伊始，奎洛兹便提出“人类在宇宙中是孤独的吗？”他认为，这一问题是推动人类不断探索宇宙的动力之一。

1995年之前，人类对行星系统的认知仅局限于太阳系。当时的理论认为，巨行星只能在远离恒星的寒冷“雪线”之外形成。1995年，奎洛兹在攻读博士学位期间，与导师米歇尔·马约尔共同发现了“飞马座51b”。这颗巨行星的轨道周期仅4.2天，与母恒星的距离比水星与太阳的距离更近。该发现打破了原有的行星形成理论，证明行星形成后可“移动”或“迁移”，直接催生了系外行星研究领域，也让他们在2019年荣获诺贝尔物理学奖。

此后30年，天文学家已发现超过6000颗系外行星，下一步便是判断这些行星是否存在生命。奎洛兹指出，关键在于分析行星的大气层。天文学家期望在系外行星的大气中寻找“生物信号”，即那些由生命活动产生、在自然界中难以单独存在的化学物质。

为此，科学家将运用“凌星光谱法”。简单来说，当行星从恒星前方经过时，部分星光会穿透其大气层。通过分析这束光在不同波长上的变化，科学家就能推断出大气中包含哪些化学物质。目前，詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）已在执行类似任务。未来在智利建造的“极大望远镜”（ELT）等新一代设备，将有能力直接观测那些“暗淡蓝点”并分析其光谱。

寻找“外星人”从科幻走向现实科学，这让奎洛兹十分着迷。他本人是科幻迷，斯坦利·库布里克的电影《2001太空漫游》至今让他回味无穷。“科幻的魅力不在于判断对错，而在于探索未来的可能性。”奎洛兹谈及地外生命时表示，最有可能率先发现生命的地方是太阳系内部，如火星或土卫二，因为可以带回样本进行分析，这或许在未来50年内就能实现。“宇宙中有众多行星，我们不可能是唯一存在生命的星球。至于外星飞船访问地球，那只是电影情节。”奎洛兹说道。

科学家也有选择难题

寻找地外生命的终极意义在于审视人类自身。奎洛兹热爱生活，得知自己获得诺贝尔奖时，他的第一反应是“可以买一辆新自行车了”。“因为在剑桥大学，我主要靠自行车出行，当时我的车刚好坏了。”他笑着说。

在回答高中生提问时，奎洛兹坦言，自己年轻时就充满好奇心，对科学满怀热情。读高中时，他在数学和物理方面都有一定天赋，但仍不确定未来的方向。他直言自己有“选择困难症”，后来选择物理，是因为认定“这是学习宇宙法则、培养理性思维的途径，而非仅仅是一份工作”。

大学毕业后，在选择粒子物理还是天体物理时，他也曾犹豫。由于天文台多在山区，而粒子物理研究只能在实验室进行，热爱大自然和徒步的他最终选择了天体物理，并在导师的影响下进入系外行星研究领域。“我选择物理，是因为难以抉择；而最终选择天体物理，是因为它契合我的生活哲学。”

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