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狂虐的恆星風暴:可能扼殺系外行星潛在的生命形式

http://finance.sina.com   2017年07月16日 18:08   北京新浪網

圖中是藝術家描繪一顆系外行星大氣層被主恆星輻射剝離。圖中是藝術家描繪一顆系外行星大氣層被主恆星輻射剝離。

  新浪科技訊 北京時間7月17日消息,據國外媒體報導,太陽表面巨大的日冕物質拋射(CMEs)能夠對地球製造出極端太空氣候影響,太陽日冕物質拋射模型現可應用於M矮星和類似太陽的恆星,它們是搜尋類地系外行星的“熱門目標”。

  這項最新研究報告發表在近期出版的《天體物理學雜誌》上,日冕物質拋射是巨大的太陽離子雲,出現在太陽耀斑爆發的過程。日冕物質拋射具有一個基本因素,被稱為“太陽風暴”,它能夠破壞太陽風運行軌跡,製造通信干擾,有時會對地面造成災難事件。

  目前,天文學家最新研究表明,恆星風暴産生的大氣剝離效應可能對寒冷低質量恆星周圍的行星生命宜居性産生顯著影響。通常一顆系外行星的軌道位置適中,可使行星表面存在液態水,那麼這顆系外行星被認為具有“生命宜居性”。

  低質量恆星溫度較低,因此其宜居地帶比地日距離更近,但是由於磁場增強,恆星風暴會變得更強。當恆星風暴侵襲一顆行星,將壓縮行星磁氣圈,這是屏蔽行星的一種保護性磁場泡沫。

  極端恆星風暴可以施加充足壓力縮小磁氣圈,使其暴露出行星的大氣層,這將使行星表面和任何潛在生命形式暴露在鄰近主恆星釋放的有害X射線之下。研究負責人、美國宇航局戈達德太空飛行中心克里斯蒂娜·凱伊(Christina Kay)博士说:“我們發現當恆星風暴比太陽風暴更強、更頻繁時,將出乎預料地發現該區域的恆星風暴會很快終結。”

  克里斯蒂娜博士和同事對V374 Pegasi建立了恆星風暴理論軌跡,V374 Pegasi是一顆M矮星,距離地球19.6光年。V374 Pegasi表面溫度僅2900攝氏度,相比之下太陽表面溫度達到5500攝氏度,並且它的質量和半徑分別是太陽質量和半徑的三分之一。

  研究報告合着作者、美國波士頓大學研究生馬克·科恩布魯斯(Marc Kornbleuth)说:“雖然寒冷恆星廣泛分佈在宇宙,最新研究顯示應當在其它區域搜尋潛在生命的宜居行星,寒冷恆星釋放的恆星風暴非常強烈,足以摧毀周圍行星的潛在生命形式。”

  研究結果表明,一顆系外宜居行星需要地球磁場10-1000倍的屏蔽保護,避免遭受寒冷恆星的恆星風暴對行星大氣層的侵襲。波士頓大學副教授梅拉夫·厄斐爾(Merav Opher)指出,這項研究工作具有一定的開創性,目前我們剛開始探索系外行星的太空氣候效應,這對於活躍恆星附近行星宜居性具有重要意義。(葉傾城)

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