任何星系的中心都是危险的家园。在那里，超新星爆炸会向附近的行星喷射X射线、伽马射线和紫外线光子，这些光子会摧毁任何存在的臭氧层。伽马射线暴会发射更具破坏性的冲击波，将任何生物圈炸成虚无。甚至与附近恒星的遭遇也会撞击行星，将它们赶出宜居带。“我们不认为在银河系内部千秒差距内生命会很容易，”哈佛-史密森天体物理中心的亚伯拉罕·勒布说。但现在，我们可以将一个比其他所有威胁都更严重的威胁添加到列表中：超大质量黑洞。
每个大型星系的中心都存在一个超大质量黑洞，它在年轻时容易发脾气。尽管许多天文学家推测，当这些庞然大物活跃时，被称为类星体，可能会对任何附近的行星造成严重破坏，但直到现在，还没有人对这些影响进行定量研究。一项新的研究，发布在预印本服务器 arXiv 上并提交给了 皇家天文学会月刊，首次计算表明类星体何时、何地以及如何伤害行星。而且仅配额就高得惊人。勒布和他的博士后研究员约翰·福布斯发现，整个宇宙中一半的行星失去了相当于火星大气层的质量，10%的行星失去了相当于地球大气层的质量，0.2%的行星失去了相当于地球海洋的质量——所有这些都仅仅是因为类星体。
尽管众所周知类星体会产生强风和相对论粒子的喷流，这些本身就可能很危险，但福布斯和勒布只研究了它们的光造成的损害。环绕黑洞的吸积盘，将气体和尘埃漏斗进去，非常明亮，以至于可以超越其星系中所有恒星的光芒，而这些星系比它们大10万倍。当光照亮行星的大气层时，高能光子会将能量传递给大气粒子，使它们获得足够的速度完全逃脱行星的引力。来自苏格兰圣安德鲁斯大学的邓肯·福根等外部专家很快指出，损失量很大程度上取决于大气层的组成和行星的质量。他说，这一发现是数百万块的三维拼图中的一块，但尽管如此，它仍然是至关重要的第一块。
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如果一颗行星失去了整个大气层，那么对任何存在的生命都可能造成毁灭性的后果，因为大气层在维持液态水的存在方面起着至关重要的作用。它们不仅防止固态冰升华成蒸汽，还保护行星免受有害辐射的影响，并有助于将地表温度调节在稳定的范围内。正是出于这些原因，人们认为火星在数十亿年前失去大气层时失去了孕育地表生命的潜力。但科罗拉多大学博尔德分校的戴夫·布莱恩，他没有参与这项研究，指出偶尔大气层的损失实际上可以帮助生命。以地球为例。我们家园的早期大气层主要由氢气和氦气组成——这两种元素并不是以它们支持生命的能力而闻名的。幸运的是，太阳侵蚀了大气层，火山以及随后的有机活动，用今天存在的对生命友好的气体混合物补充了它。尽管如此，布莱恩认为大气层的损失只有在极少数情况下才是有益的。大多数情况下，大气层对生命有利，失去大气层可能会使行星失去生命。因此，新的发现可能对整个星系中的生命机会有害。
对我们来说幸运的是，银河系的超大质量黑洞人马座 A* 并没有对地球和火星的大气层造成破坏。福布斯和勒布认为，太阳系受到它与银河系中心的距离的保护。“我们在这里地球上有生命并不奇怪，”勒布说。因此，研究结果揭示了所谓的银河系宜居带——银河系周围最有可能出现生命的区域。通常，这个区域是根据超新星爆炸、伽马射线暴甚至金属丰度计算出来的，但从未考虑过与类星体的距离。福根说，过去的模型忽略了最内部的千秒差距，因为天文学家不确定如何考虑超大质量黑洞。他说，他很高兴看到新的结果，因为它们将迫使他仔细重新考虑银河系中心发生的事情。
这项研究不仅着眼于广阔的宇宙距离中的宜居性，还考察了漫长的宇宙时间尺度。由于超大质量黑洞往往在年轻时发脾气，因此你越往回看，行星受到的影响可能就越大。“这是我们为什么在这个时间点存在的另一个有趣的视角，”福根说。“也许有一种迹象表明，宇宙在过去只是不太适合居住，而我们恰好在生命变得相当普遍的时候到达。”因此，较老的行星今天可能更可能是无生命的。这一观点与传统的观点形成鲜明对比，传统的观点认为较老的行星是寻找生命的有希望的地方，因为它们更有可能拥有足够的时间来发展文明，福布斯说。
“这对各地的科幻电影都有影响，”布莱恩说。“我认为你再也不能把你的文明放在银河系中心了。”再说一遍，一个必须在早期宇宙中幸存超大质量黑洞危害的文明，可能会成为一部电影剧本的素材。