天文學(xué)家剛剛發(fā)現(xiàn)了行星中可能存在生命的另一個(gè)重要方面

摘要: 宜居帶是指行星落在一顆恒星周?chē)囊欢ň嚯x范圍，這一范圍內(nèi)水可以以液態(tài)形式存在。最適宜生命存在的恒星是橙色的比太陽(yáng)稍涼爽比紅矮星稍溫暖的K型恒星。我們想要找出宇宙內(nèi)是否還有其他生命存在，更進(jìn)一步，是否有智慧生命。Kepler-442b被認(rèn)為是最宜居星球之一，而它正是在K型恒星系內(nèi)。

到現(xiàn)在為止，我們已經(jīng)相當(dāng)熟悉“古迪洛克區(qū)域”的概念了。也被稱(chēng)為宜居區(qū)域，它是一段與恒星的距離，在這段距離內(nèi)，行星上的液體水既不會(huì)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而蒸發(fā)也不會(huì)因?yàn)闇囟忍投鶅觥?/span>

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這些因素之所以重要是因?yàn)槲覀儼岩后w水當(dāng)作生命的重要條件。但是這并不是我們?cè)u(píng)判一個(gè)星球潛在可居住性的唯一準(zhǔn)則；根據(jù)基于幾十年數(shù)據(jù)的新研究，宇宙中還存在著古迪洛克星球。

要知道，并不是所有的星球都是結(jié)構(gòu)相似的。有一些極度炎熱明亮，像十分年輕的，有著熾熱藍(lán)光的OB型星。有一些溫度很低，像紅M型矮星。這可能是一個(gè)適宜的溫度，但是古迪洛克區(qū)域非常接近恒星，而且紅矮星往往是動(dòng)蕩的，猛烈的耀斑沖擊著周?chē)目臻g。

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我們的太陽(yáng)處于這兩個(gè)極端之間，被稱(chēng)為黃矮星——一個(gè)G型主星序恒星。但是，雖然我們已經(jīng)知道太陽(yáng)系中存在生命（畢竟我們生活在其中），太陽(yáng)卻不是一個(gè)古迪洛克星球。

根據(jù)維拉諾瓦大學(xué)的天文學(xué)家的說(shuō)法，最適合生存的恒星要沿著赫茨普朗-羅素恒星類(lèi)型圖前進(jìn)一步——即K型恒星，它是比太陽(yáng)略冷、比紅矮星稍熱的橙色恒星。

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“K型恒星處于最佳位置，有著介于更稀有、更明亮、壽命更短的太陽(yáng)系恒星（G星）和數(shù)量更多的紅矮星（M星）之間的合適屬性?！?/span>維拉諾瓦天文學(xué)家和天文物理學(xué)家愛(ài)德華·古南解釋說(shuō)。

K型恒星，特別是那些更溫暖的K型恒星，是最合適的。如果你在尋找可居住的行星，那么大量的K型恒星會(huì)大大增加你找到生命的機(jī)會(huì)。

維拉諾瓦大學(xué)的天文學(xué)家斯科特·恩格爾和他的同事一起，在美國(guó)天文學(xué)會(huì)第235次會(huì)議上介紹了他們的研究成果。

讓我們先明確一點(diǎn)，天文學(xué)家們并不是在尋找一個(gè)宜居星球來(lái)作為“備用地球”。就算我們真的找到了地球2.0，我們也沒(méi)有能夠到達(dá)那里的技術(shù)。

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我們對(duì)宜居星球的探索不僅僅是想要找出宇宙中是否存在其他生命，我們更遠(yuǎn)的一步是，是否存在著智慧生命。到底生命是普遍存在的，還是地球只是一個(gè)巨大的異類(lèi)？縮小生命可能出現(xiàn)的范圍能幫助我們繼續(xù)探索。

古南·恩格爾和其他人在“隨時(shí)間變化的太陽(yáng)”項(xiàng)目中，用了30年通過(guò)紫外線和X射線來(lái)監(jiān)測(cè)大量的F到G型星，在“與紅矮星一起生活”項(xiàng)目中，用10年時(shí)間監(jiān)測(cè)了M型紅矮星。

這兩個(gè)項(xiàng)目都有助于評(píng)估有關(guān)行星的X射線和紫外線輻射對(duì)其行星潛在可居住性的影響。

最近，他們將研究范圍擴(kuò)大到了對(duì)K型恒星相關(guān)數(shù)據(jù)的收集，這個(gè)項(xiàng)目稱(chēng)為“與古迪洛克K型矮行星一起生活”。事實(shí)上，這些行星是最有希望能維持生命生存的。

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(NASA/ESA/Z. Levy/STScI)

雖然K型恒星的可居住區(qū)較小，但它們比G型恒星更為常見(jiàn)，在距太陽(yáng)系僅100光年的范圍內(nèi)就有1000顆左右。它們的主序列壽命要長(zhǎng)得多。

太陽(yáng)的年齡約為46億年，它的主序壽命約為100億年。復(fù)雜生命大約在5億年前才出現(xiàn)在地球上，科學(xué)家們認(rèn)為，再過(guò)10億年，隨著太陽(yáng)開(kāi)始膨脹，地球?qū)⒆兊貌贿m合居住，太陽(yáng)系的宜居區(qū)將向外擴(kuò)展。

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紅矮星更常見(jiàn)，但它們很活躍，使周?chē)目臻g受到強(qiáng)烈的輻射和耀斑活動(dòng)的影響，這可能會(huì)使周邊的行星失去大氣層和液態(tài)水 ? ? ? ?

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相比之下，K型恒星的壽命在250億年到800億年之間，比G型恒星提供了一個(gè)更長(zhǎng)的生命出現(xiàn)窗口期；根據(jù)研究小組的數(shù)據(jù)，它們也比紅矮星平靜得多。

而且K型恒星就存在于在我們定位到的開(kāi)普勒442、陶塞提和厄普西隆·埃里達(dá)尼這些恒星周?chē)?/span>

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“開(kāi)普勒-442值得注意是因?yàn)?，這顆恒星（光譜分類(lèi)，K5）擁有被認(rèn)為是最好的宜居行星之一的開(kāi)普勒-442b，一顆巖石行星，質(zhì)量略大于地球的兩倍，”古南說(shuō)。

“所以開(kāi)普勒442系統(tǒng)是古迪洛克恒星的古迪洛克行星！”

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對(duì)生命的探尋當(dāng)然甚至比這個(gè)更難，比如說(shuō)，如果一個(gè)行星有一個(gè)高度橢圓的軌道，那它就可能產(chǎn)生極端的高溫使得一個(gè)古迪洛克行星變得不宜居住。

在系統(tǒng)中其他行星的位置也會(huì)造成細(xì)微的不同；而且還有一種可能是在一整個(gè)星系中有它自己的宜居區(qū)域（如果有，我們就在其中，所以向周?chē)鷮ふ沂且粋€(gè)好的開(kāi)端）。

但是這個(gè)研究能夠代表迷題的一部分，它可以讓如大海撈針般的尋找稍微容易一些。

這項(xiàng)研究已經(jīng)在夏威夷舉行的美國(guó)天文學(xué)會(huì)第235次會(huì)議上發(fā)表。

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[1] 在天文學(xué)和天體生物學(xué)中，指恒星周?chē)囊司訋В–HZ），或簡(jiǎn)稱(chēng)宜居帶，是指在足夠大的大氣壓力下，行星表面能夠支持液態(tài)水的圍繞恒星的軌道范圍。

[1][2][3][4][5]CHZ的界限是基于地球在太陽(yáng)系中的位置和它從太陽(yáng)接收到的輻射能的量。由于液態(tài)水對(duì)地球生物圈的重要性，CHZ及其內(nèi)部物體的性質(zhì)可能有助于確定能夠支持類(lèi)似地球的外星生命和智慧的行星的范圍和分布。

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作者: (Mark Garlick

FY: 美女

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