“人类在宇宙中是否独存？”这一疑问，长久以来激发着人类对宇宙的探索热情。近日，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，以《系外行星革命及其对宇宙生命的影响》为题，分享了他的研究成果与见解。
奎洛兹的科研生涯始于一个颠覆性的发现。1995年，还是博士生的他与导师米歇尔·马约尔共同探测到了“飞马座51b”——一颗轨道周期仅4.2天的巨行星，其与母恒星的距离远小于水星与太阳。这一发现打破了行星必须在寒冷“雪线”外形成的传统理论，证明了行星形成后可能发生“迁移”，从而催生了系外行星研究的新领域，也为他们赢得了诺贝尔物理学奖的殊荣。
过去三十年间，天文学家已确认了超过6000颗系外行星的存在。奎洛兹指出，接下来的关键步骤是判断这些行星上是否存在生命。为此，科学家们将目光投向了行星的大气层，希望从中寻找到“生物信号”——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。
“凌星光谱法”成为探测这些信号的重要手段。当行星从恒星前方掠过时，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，科学家能够推断出大气中包含的化学成分。目前，詹姆斯·韦伯太空望远镜已投入此类观测任务，而未来在智利建造的“极大望远镜”等新一代设备，将进一步提升观测能力，甚至直接分析那些遥远行星的光谱。
奎洛兹对科幻作品充满热情，斯坦利·库布里克的《2001太空漫游》是他心中的经典。他认为，科幻的魅力在于探索未来的可能性，而非判断对错。在谈到地外生命时，奎洛兹认为，最有可能的发现地点首先在太阳系内部，如火星或土卫二，因为这些地方的样本可以带回地球进行分析，这一目标或许在未来五十年内就能实现。“宇宙中行星数量庞大，我们不可能是唯一存在生命的星球。”他强调，“至于外星飞船访问地球，那更多是电影中的情节。”
在谈及个人经历时，奎洛兹展现了他对生活的热爱与幽默感。得知自己获得诺贝尔奖时，他首先想到的是“可以买一辆新自行车了”，因为当时他主要靠自行车在剑桥大学出行，而旧车恰好坏了。他坦言，自己从小就对科学充满好奇，但在选择专业时也曾犹豫不决。高中时，他在数学和物理上表现出色，却仍不确定未来的方向。最终，他选择了物理，因为他认为这是学习宇宙法则、培养理性思维的方式，而非仅仅为了谋生。
大学毕业后，奎洛兹在粒子物理与天体物理之间徘徊。由于天文台多位于山区，符合他热爱大自然和徒步的偏好，而粒子物理则主要在实验室进行，最终他选择了天体物理，并受导师影响进入了系外行星研究领域。“我选择物理，是因为无法做出选择；而最终选择天体物理，是因为它符合我的生活哲学。”奎洛兹这样总结自己的选择。
