地球是宇宙唯一有生命星球 系外行星广泛存在生命大多数已夭折

　地球是宇宙唯一有生命星球 ，科学家表示，系外生命的数量不再少数，但是他们大部分已经夭折，不复存在。

只有极少数的生命能够在残酷的宇宙环境下延续，并却发展成为复杂的生命结构。

　　天文学家通过观测发现，在宇宙中广泛存在着与地球相似的行星，这一数量仅在银河系就达到几千亿颗。

在如此庞大的基础上，外星人依旧毫无线索，并不是外星人太难找，而是他们已经灭亡了。

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　　搜寻地外生命是新一代望远镜和太空任务的主要勘测目标，但是外星生命的搜寻工作是否乐观呢?目前，科学家最新研究指出，一些行星可能存在生命形式，但是它们"较早地夭折"。

　　许多科学家和评论员认为，许多行星潜在着外星生命形式，但是这些岩石行星早期形成进化阶段的暴力性和不稳定性，暗示着多数外星生命早已灭绝，仅以微生物化石的形式存在。

这就像是死亡的恐龙不会行走、说话或者呼吸，数十亿年前的微生物化石很难通过大气层取样分析探测到。

这项研究报告发表在近期出版的《天体生物学》杂志上，科学家认为，外星生命较早地灭绝消失，从而导致宇宙中缺少生命形式。

　　这是因为最早期的外星宜居条件非常不稳定，即使一些行星出现生命形式，但是生命延续至今可能非常罕见。

火星、金星和地球在形成之初的10亿年里彼此非常相似，即使仅有一颗行星出现生命，这一时期仍符合频繁小行星碰撞，这些行星之间可能扩散传播生命。

但是它们形成之后的15亿年，金星开始温度升高，而火星温度降低。

如果火星和金星曾存在过生命，这些生命形式将很快灭绝消失。

　　即使潮湿的类地行星处于恒星的宜居地带，但也可能出现失控的降温或者升温状况，大型小行星碰撞、水和温室气体数量的异常变化将诱导正反馈循环，使行星远离宜居行星条件。

碳酸硅风化循环，对于稳定地球现今气候起到了主要负反馈循环作用，在大约30亿年前可能是效率较低或者不起作用的。

然而地球上的生命通过抑制正反馈循环和增强负反馈循环，能够偶然间形成生命稳定性。

　伴随着生命广泛分布在地球，最早期微生物新陈代谢将调控大气层中温室气体成分，同时，甲烷、二氧化碳、氢气和水发生反应并制造出最早期微生物垫和微生物膜的代谢反应。

地球并非银河系中唯一一颗表面存在液态水，拥有确保生命形式的能量来源和营养物质的星球，虽然宇宙中广泛存在一些宜居行星，但是未发现任何生命迹象，从而表明生命出现可能比较简单，但是它们持续存在却是非常困难的。

　　这也是为什么仅仅在太阳系内就存在这么多的宜居星球，但是却连一个外星病毒都找不到的原因之一。

宇宙环境十分残酷和严苛，我们的诞生时一个奇迹。

　　科学家猜测地球是宇宙唯一有生命星球!地球是宇宙中唯一存在生命的星球吗?这个科学家也一直在研究，在宇宙探索中，科学家在太阳系，银河系，平行宇宙中都发现过很多类似地球的行星，但研究证明并没有生命体存在的条件，科学家猜测地球是宇宙中唯一存在生命的星球。

　　科学家称就目前为止，地球还是唯一一个适合人类生存的星球，地球是一个大的生态环境，存在我们人类需要的水，阳光，空气和水，还有必不可少空间和温度，这都是别的星球求都求不来的东西。

曾经有一名著名的科学家说过："宇宙比任何人所能想像的还要大,如果只有我们,那就太浪费空间了.",坚信宇宙中除了地球外一定还存在智慧生命,那他们在哪,太阳系中除了地球真的没有生命了吗。

　　别的星球上的生命形式与地球有何不同呢,是否能在10年内确立外星生命的存在呢?如果真的能确立有外星生命,那对整个人类的发展将是一个根本性的大突破,是这样的吗?

　　其实宇宙中的事又有几个能够肯定的，都只是猜测而已,是与不是,其实都是由听者来决定的,你要是认为别人说得对,说的有点道理,你就说声好.反之你肯定不会点头。

从广义相对论上来讲：我们的宇宙是多维的,也就是说我们宇宙中所有的东西都不是单一的,在同一个地方,有可能还存在着很多个维.也就是说有很多个相同的你,或是我.另一方面,你只要想一想宇宙有多大,你就不会说宇宙中只有地球上有人了。

　　科学家就目前推测，宇宙中只有地球是存在生命的星球，也是宇宙中唯一一个各方面都达到完美的，与人类契合的星球，未来到底会不会找到和地球一样适合生命体生存的星球，只有等到时机到了才能够确定。

量子信息+熵，能解释宇宙的演化吗

热力学第二定律，也许是物理里最根本的几条原理之一。

它说，一个系统的熵只会随时间增加，不会减少。

这也是唯一一条能指明"时间箭头"朝哪走的物理定律。

熵，说白了就是无序的程度：熵越低，结构越有序；熵越高，越散乱。

糖从浓处向淡处扩散、气体膨胀、咖啡放凉，背后都是熵在增加。

人们相信，宇宙的演化也遵循这条定律。

宇宙早年处于低熵状态，一路演化到高熵。

可就在这个过程中，宇宙造出了一些极其复杂的结构——星系就是代表。

星系的熵很低，却是在一个高熵的环境里形成的。

这看起来像是在违反第二定律。

这个存在已久的矛盾，正是物理学家金妮斯特拉·比安科尼想解决的难题。

引力、熵与量子信息的交织，是比安科尼理论的视觉主题（图片来源：Physics World） 在爱因斯坦的广义相对论里，有个叫"度规"的数学对象，描述时空是怎么弯曲的；物质沿着这条弯曲走，就表现成了引力。

而在量子力学里，"算符"是对量子态做变换的数学工具。

比安科尼的关键一步，就是把这个"度规"当成量子算符来用，用量子化的方式描述时空的几何。

这样一来，会冒出两个"度规"：一个是"真实"的时空度规，一个是由物质和能量诱导出来的度规。

两者之间"差多少"，用量子信息论里的一个量来度量，叫量子相对熵。

正是这两个几何之间的量子相对熵，决定了时空怎么演化——换句话说，它给出的运动方程，就是引力。

在低曲率极限下，这套方程能精确还原爱因斯坦的广义相对论。

可一旦超出这个极限，方程就得被一个叫"G场"的对象修正。

G场生出一个暗能量项，而且是动态的。

暗能量被认为是直接推动宇宙膨胀的东西；在标准广义相对论里，它由静态的宇宙学常数驱动。

现在冒出一个动态的暗能量项，就有了被实验检验的机会。

比安科尼又把这套理论用到了弗里德曼-罗伯逊-沃克（FRW）宇宙模型上。

这是广义相对论对宇宙行为的一级近似，假设宇宙各向同性、处处均匀、且在膨胀。

膨胀由宇宙的主导成分驱动——暗物质、普通物质，或辐射。

宇宙膨胀时，体积变大，总熵也跟着变大。

但正因为体积涨得更快，单位体积里的熵——也就是熵密度——反而随时间下降。

总熵在涨，局部熵密度却在降，这就给了星系、甚至生命这类低熵结构一个在膨胀宇宙里被造出来的机制。

那这算不算违反第二定律？比安科尼用非空的 FRW 宇宙算了一遍总熵：要把熵密度在整个时空区域上积分，而因为体积随时间变大，总熵成了时间的函数——膨胀的速度超过了熵密度衰减的速度。

所以对辐射主导和物质主导的宇宙，总熵依然随时间增加，第二定律照样成立，尽管局部熵密度在下降。

比安科尼强调，GfE 理论还很年轻，需要实验来验证。

但这项工作揭示了它内在的热力学本质，为经典引力与量子引力都打开了新路——把引力用"量子信息"和"熵"来表述，也许正是通向"量子化引力"这个百年难题的另一条路径。

引力，也许并不是什么神秘的基本力，而只是信息与熵的必然结果。

若真如此，宇宙为什么要演化、为什么能长出星系和生命，答案也许就藏在这条最普通的第二定律里。

来源：S. Jones, "Could quantum information theory explain universe evolution?" Physics World, 14 Sep 2026. 报道所引研究：G. Bianconi, Physical Review D.

追踪13.4万亿个暗物质！百亿亿次超算用4天完成这场模拟

科技日报记者 刘霞 美国能源部阿贡国家实验室日前发布消息称，该机构科学家借助“极光”百亿亿次超级计算机，完成了迄今规模最大的两次宇宙学模拟。

每次模拟都追踪了13.4万亿个暗物质粒子在286亿光年宽度区域内的演化过程。

这一成果有助于科学家研究宇宙暴胀，并为分析大型巡天观测数据提供重要支撑。

左图为百亿亿次级模拟生成的全天空光锥图；右图外圈显示宇宙微波背景辐射，扇区分别展示视线速度（红/蓝）、物质密度（灰）和引力势（绿/蓝）。

图片来源： 美国阿贡国家实验室 宇宙暴胀理论认为，极早期宇宙曾经历一段短暂而剧烈的快速膨胀。

这一过程将微观量子涨落拉伸到宇宙尺度，留下微小的密度差异；随后，引力把这些差异不断放大，最终形成我们今天看到的星系、星系团和宇宙大尺度结构。

然而，暴胀背后的具体物理机制仍未完全确定。

通过研究物质在宇宙中的分布，有望找到更多线索，探索宇宙最早期的秘密。

暗物质无法被望远镜直接看见，却凭借引力主导星系形成，并塑造更大尺度的宇宙结构。

在模拟中，暗物质粒子被用作暗物质密度和速度分布的“示踪剂”，团队由此得以追踪宇宙结构跨越数十亿年的演化轨迹。

标准宇宙暴胀模型预测，早期宇宙的密度涨落服从高斯分布，也就是最简单的一类随机模式。

科学家正努力寻找其中可能存在的微小偏差，即“原始非高斯性”。

一旦发现可测量的偏差，就可能暗示暴胀时期还存在其他场、相互作用或动力学过程，从而帮助区分关于宇宙最初时刻的不同理论。

然而，这类信号极其微弱，还可能被“宇宙方差”掩盖——由于观测只能采样宇宙的有限体积，统计不确定性难以完全消除。

因此，探测此类信号需要覆盖最大宇宙尺度的超大规模模拟。

而如此规模的模拟对算力要求极高。

团队在阿贡国家实验室的“极光”超级计算机上完成了计算。

模拟及大部分数据分析约4天完成，目标正是揭示宇宙暴胀的物理本质。

这些模拟数据将助力分析多项大型巡天项目，包括美国能源部支持的暗能量光谱仪（DESI）和NASA的SPHEREx任务，两者目前均处于数据采集阶段。

模拟与前沿观测相互印证，将共同描绘出更为精细的宇宙图景，推动人类对宇宙起源与演化的探索。

来源：科技日报