Clever Geek Handbook

红矮星是外星生命的最佳人选...还是最差的人？

为了寻找太阳系以外的人类居住世界，最小和最冷的恒星可能是最有前途的。这些恒星被称为M级红矮星，比太阳轻和暗得多，但它们的数量是类似于太阳的恒星数量的10倍以上。

Gj_1214b
通过艺术家的眼球，在红矮星系中的系外行星GJ 1214b（来源：ESO / L.Calçada）

为了使之足够温暖，环绕红矮星运行的行星必须与恒星轨道非常接近，就像游客坐在离火更近的地方一样。这一事实使得为行星猎手找到它们相对容易，并且大量的红矮星意味着我们附近有许多此类行星可供研究。

目前，天文学家正全力以赴准备进行此类研究。已经有几个独立的项目观测到最近的红矮星，并且正在开发许多新的望远镜和卫星以探测绕它们运行的​​行星。一个例子是美国宇航局的TESS（过渡系外行星调查卫星），计划于2017年发射。

这些努力使在红矮星系中发现潜在有人居住的行星成为了必然的必然。但是，尚不清楚所有这些世界的可居住性是否会得到实际证明：使红矮星容易被发现的相同特性会阻碍它们生存的可能性。

红矮星很容易被发现但却很少有人居住的3个原因


波动与潮流


天文学家正在寻找一些行星，观察恒星的振荡-由看不见的世界的引力引起的周期性来回运动。在红矮星的可居住区域中的一个地球行星会引起1 m / s的恒星速度波动，这可以从地球上检测到。这些波动将每隔几周或几个月发生一次。

但是在这种情况下，潮汐能会从行星自身的旋转中汲取能量，从而在绕恒星旋转一圈时会绕其轴旋转一圈。也就是说，行星的同一半球将始终转向恒星，类似于我们始终只看到月球一侧的方式。在最坏的情况下，这样一个星球上的所有水和空气都会冻结并聚集在未照亮的一侧，从而使其表面无人居住。

阴影和闪烁


探测行星的另一种方法是观察阴影穿过原生恒星盘的过程。由于轨道尺寸较小，因此，相比于与较大的恒星一起循环，红矮星的过渡行星会阻挡来自恒星的更多光，这使得使用此方法更容易检测到它们。

然而，硬币的另一面是，红矮星的亮度要比太阳般的恒星低得多，而可变性要大得多。当它们的表面出现日冕孔和星状耀斑时，它们能够急剧褪色，反之亦然。耀斑通过X射线和紫外线流包围着行星。这种不可预测性会对气候和生物圈造成破坏。因此，与这种风雨如磐的矮行星并肩而居的气氛在另一种情况下可能会被居住，它将被强大的闪光摧毁。

长寿和艰难的青年


红矮星之所以如此之多的原因之一是，它们比其他恒星的寿命更长-它们的数量会随着时间的推移而增长，因为由于它们的体积小，它们会缓慢而有效地燃烧核燃料。但是，这种长寿只有在一个艰难的青年之后。

有点违反直觉，但是由于小矮星和重力较弱，红矮星要比其他恒星形成更长的时间。它们可以在原恒星状态下停留数亿年，它是由瓦解的气体缓慢形成的。

然而，行星可以在几千万年的时间里围绕着这样的原恒星形成。在剩下的时间里，这些世界将在原恒星的温暖和阳光下被炸，也许它们表面上的大多数赋予生命的水会在红矮星形成之前蒸发掉。

More articles:


All Articles