在“宜居帶”內的外系行星並不像人們所說的那樣安全,並不是像地球一樣的綠洲。 宜居帶內的外系行星有非常可觀的前景:這些行星與它們的母星有一段距離,在那裏可以維持液態水,因此也有可能維持生命。 但是,美國萊斯大學的天體物理學家說,可居住性不僅僅需要判斷一個行星與其他行星的距離是否恰到好處,危險的太空天氣可能會使這些行星過於動蕩,無法維持生命體的存在。 發表在《天體物理雜志》的一篇論文中,研究人員將系外行星的數據和一個基於太陽的磁場模型結合起來,用其來梳理出這些系外行星中一些可能在其母星的磁場作用下運行的情況。 萊斯大學的研究生和該項研究的主要作者艾莉森·法裏什在一份聲明中說到:這項研究能夠填補科學家已掌握的關於系外行星的空白。 法裏什說:“目前的技術無法確定一顆系外行星是否具有保護性磁場,因此本論文關注的重點在於什麼被稱為星球磁場。 這是系外行星與之相互作用的恒星磁場的行星際延伸。 ” 研究小組主要關注的兩個特征分別是:行星的羅貝斯數(這決定行星的活躍程度)和阿爾法表面(這決定系外行星受其他恒星磁場影響的距離) 盡管它們從地球上看非常吸引人,但是恒星是動態的等離子球,有著像四面八方延伸的磁場,就像Koosh球(Koosh球是一種玩具球,通常是由圍繞中心的很多橡膠細絲制成的。 譯者注)。 作者寫道,這些區域會給系外行星帶來危險。 如果一顆恒星過於活躍,並且這顆行星又過於接近其恒星的磁場(不管它是否處於“宜居帶”),那麼它可能會遭受到強有力的影響,從而消除系外行星所擁有的磁氣圈。 行星的磁氣圈能夠保護它不受太陽輻射的影響,就像地球自身的磁場一樣。 而結果就是它會受到系外行星表面的輻射。 法裏什的合著者,萊斯大學的教授大衛·亞歷山大在一份聲明中說,這對任何生活在系外行星上潛在的生物體來說都是個壞消息。 亞歷山大說:“根據它在恒星延伸磁場範圍內的位置,估計這些宜居帶的系外行星可能會在短短1億年內失去大氣層。 從天文學的角度來看,這是個非常短的時間。 這顆行星可能有適宜居住的溫度和大氣條件,一些簡單的生命體可能會在此形成,但僅僅只是這樣。 大氣層將會消失,恒星表面的輻射則會加強。 ” 研究小組發現,一些天體物理學家最喜歡的系外行星系統,包括羅斯128、比鄰星、TRAPPIST 1,可能落入了這個危險磁場。 也就是說,雖然這些系外行星可能被定義為 “適合居住”,但它們或許近期內並不是度假別墅的理想目的地。 雖然太空旅行的夢想可能會受到這些新發現的打擊。 亞歷山大說,它們實際上是一個前進的領域,確切地縮小了什麼使一顆行星適合宜居,什麼是天體物理學家在未來應該找尋的。 “我們的模型能夠使我們確定恒星活動的一些關鍵特征,這些特征涉及恒星周期過程中通量湧現和遷移, ” 亞歷山大說。 “這就可以直接與觀測結果進行比較,目前對於太陽以外的恒星來說,觀測結果非常少,用這種方法,我們可以通過與恒星場的相互作用,來潛在的描述系外行星的一些關鍵物理屬性。 ” 摘要: 我們使用了一個包含觀測到的恒星活動關系的通量運輸模型來描述在由羅斯貝數定義的恒星活動周期時間尺度上的星際磁場。 這個框架允許我們研究系外行星系統的星球環境,並且提供了可以與系外行星觀測進行比較的參考。 我們研究了幾種恒星-系外行星相互作用的定量測量方法:開放磁通量與恒星總磁通量的比率,阿爾法表面的位置,以及行星際磁場極性反轉的強度,所有這些都會影響行星的磁場環境。 在考慮的羅貝斯數(0.1-5)範圍內進行模擬,我們發現(1)行星際空間的開放磁通量隨羅貝斯數的增加而增加,低活度恒星的開放磁通量最大為40%,而高活度恒星(羅貝斯數0.1-0.25)的開放磁通量約為1-5%;(2)阿爾法表面半徑貝羅斯數介於太陽的0.7-1.3之間,對於較低的恒星活動來說更大。 在高活度時,星球磁層電流片(介於兩個反向磁場之間的電流薄層﹐亦稱中性片。 譯者注)變得更加複雜,翻轉更強烈,可能導致行星磁層更頻繁的重聯事件(如磁暴)。 這裏提供的模擬結合了一系列的星球磁場環境,在這些環境中我們可以描述任何影響系外行星的條件。 我們將這些結果與幾個已知的系外行星聯系起來,並討論他們可能受到的星球磁場拓撲結構變化的影響。 參考資料 1.WJ百科全書 2.天文學名詞 3. Sarah Wells-頭鐵獺 如有相關內容侵權,請於三十日以內聯系作者刪除 轉載還請取得授權,並注意保持完整性和注明出處 《宜居帶內的系外行星對生命來說可能會很危險》完,請繼續朗讀精采文章。 喜歡 科學報 cn-n.net,請記得按讚、收藏及分享。
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宜居帶內的系外行星對生命來說可能會很危險
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