在宜居带的系外行星对生命来说过于危险

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可以保持水分并不意味着他们可以维持生物体，研究人员说
位于所谓的“宜居带”的系外行星可能并不像人们所说的那样是安全、类似地球的绿洲。在宜居带的系外行星有一个令人兴奋的前景：这些行星位于离它们的主恒星有一定距离的地方，在那里，它们可以维持液态水，也极有可能可以维持生命。但是，莱斯大学的天体物理学家们说，除了一颗行星与恒星的距离是否合适之外，还有许多因素影响着它的可居住性——危险的太空天气会让那颗行星过于动荡而导致不能维持生命。
在发表于《天体物理学杂志》的一篇论文中，研究人员结合系外行星的数据和一个基于太阳的磁场模型，梳理出这些系外行星在其主恒星的磁力作用下可能会有的表现。
该研究的主要作者、莱斯大学的研究生埃利森·法立诗（Alison Farrish）在一份声明中说这项研究可以填补科学家们已有系外行星数据的空白。“在现有科技下确定一颗系外行星是否有磁场保护是不可能的，所以这篇论文的重点在于星际磁场。” 法立诗（Farrish）说，“这是恒星磁场在行星间的延伸，系外行星与其相互作用。”
这个团队关注两个主要特征：恒星罗斯比（Rossby）数——决定一个星球有多活跃和阿尔芬（Alfvén）表面——决定系外行星受其恒星磁场影响的距离。
虽然从地球上看它们很吸引人，但恒星是充满活力的等离子球，它们的磁场向四面八方延伸，就像库什球（Koosh ball）上的弦。作者写道，这些磁场会给系外行星带来危险。
图注：研究人员们说，仅仅因为一颗系外行星可以维持水，并不表明着它可以维持生命。
如果一颗恒星太活跃，而这颗行星又太靠近它的磁场（不管它是否在“可居住带”内），它都可能会把这颗系外行星的磁层带走，这会对这颗系外行星造成很大的影响。因为一颗行星的磁层能保护它不受太阳辐射——就像地球自身的磁场。由此，它将会经历系外行星表面的辐射。
法立诗（Farrish）的合著者、莱斯大学的教授大卫·亚历山大（David Alexander）在一份声明中说：“这对于任何在这些系外行星上生活的潜在生物体来说是一个坏消息。”
“根据它在恒星扩展磁场中的位置，可以估计其中一些适合居住的系外行星可能会在1亿年内失去大气层，”亚历山大（Alexander）说，“从天文学的角度来看，这真的是一个很短的时间。这颗行星可能会有适宜居住的温度和压力条件，也可能会形成一些简单的生命形式，但是也就仅此而已了。接着，它的大气将会被剥夺，然后地表的辐射会变得非常强烈。”
研究小组发现，一些天体物理学家最喜欢的系外行星系统，包括罗斯128（Ross 128）、比邻星（Proxima Centauri）和TRAPPIST 1，可能会落入这个危险的磁场区。这意味着虽然这些系外行星也许从定义上是可居住的，但无论如何它们并不是好的度假候选区。
虽然太空旅行的梦想也许会受到这些新发现的打击，亚历山大（Alexander）说，但在缩小究竟是什么使一颗行星适合居住、天体物理学家们在未来应该寻找什么特征的两个方面，他们实际上是在这个领域中向前迈进了一步。
“我们的模型使我们能够确定恒星活动的一些关键特征，这些特征与一个恒星周期中通量的出现和传输有关，”亚历山大（Alexander）说，“这让我们能直接与观测结果进行比较，而目前除了太阳以外，其他恒星的观测结果非常稀少，这也是一种通过与恒星场的相互作用来潜在地描述系外行星的一些关键物理属性的方法。”
摘要：
我们运用通量运输模型，结合观测到的恒星活动关系，以罗斯比数定义的恒星活动范围为周期时标，来表征恒星星际磁场。这一框架使我们能够研究系外行星系统的星际环境，并获得可供比较系外行星观测的参考文献。我们研究了恒星外行星相互作用的几种定量测量的方法：恒星的开放磁场与恒星总磁场的比值。恒星阿尔芬表面的位置、星际磁场的强度、磁极反转等都会影响行星的磁场环境。
通过罗斯比范围的模拟数字（0.1-5RoSun），我们发现：（1）星际空间可获得的开放磁通的比例随着罗斯比数的增加而增加，低活动性恒星的开放磁通比例最高约为40%，极活动性恒星（Ro~0.1–0.25 RoSun）的开放磁通比例约为1~5%；（2）阿尔芬表面的平均半径RA，在太阳的0.7到1.3RA之间变化，在较低的恒星活动中较大；（3）在高活动性时，随着更强的逆反作用，星际洋流片变得更复杂，可能导致行星磁层更频繁的重联事件（例如，磁暴）。这里提出的模拟是为了确定一个范围内的星际磁环境，我们可以在这个环境内描述影响任何系外行星的条件。我们将这些结果和几颗已知的系外行星联系起来，并讨论它们可能怎样受星际磁场拓扑结构的变化的影响。
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3. 江离- inverse-Sarah Wells
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1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.原文来自：https://www.inverse.com/article/60629-habitable-zone-life-exoplanets
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作者：一点资讯