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比邻星突发超强耀斑,离我们最近的系外行星或已失去大气海洋

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发表于 2022-4-26 08:32:50 | 显示全部楼层 |阅读模式

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比邻星b表面想像图。远处的“太阳”是比邻星,而“太阳”右上角一大一小两颗亮星,是半人马座阿尔法A星和B星。ESO
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比邻星b想像图。ESO
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曾有研究认为比邻星周围存在尘埃盘,但新的结论指出这样的尘埃盘可能并不存在。维基百科

2016年8月,科学家宣布在距离太阳最近的恒星——半人马座比邻星的宜居带内,发现了一颗类地行星。所有这些表述都在向公众暗示一件事,这颗行星上可能水,可能有生命。

但是比邻星b在拥有所有这一切有利条件的同时,也面对着一个极大的不利因素,即它厮守着的,是一颗红矮星。红矮星虽然非常长寿,但在它的生命中前期,是一种非常活跃的恒星,其多变的状态和极强的辐射,对于生命而言极为有害。

最近,一些天文学家利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波射电望远镜阵列天文台,在比邻星表面发现了一个巨大的耀斑。这一发现无疑使比邻星b表面存在生命的可能性大打折扣。

这些天文学家以Meredith A. MacGregor为首,在她领导下,科研小组于2017年1月21日至4月25日之间,收集了比邻星的毫米波数据。结果发现,3月24日,比邻星表面出现了一次极为强烈的耀斑爆发事件。耀斑持续时间大约为10秒。耀斑强度最高时,比邻星的亮度达到了其平时的1000倍。

比邻星是M级矮星,它们是宇宙间最小、最暗、温度最低、最长寿的恒星,也是宇宙间最变化多端、最不稳定的恒星。它们的耀斑产生频率极高。此次科研小组发现的这个耀斑规模,是相似波段上,有史以来最亮太阳耀斑的十倍。

连同规模较小的前兆耀斑在内,此次耀斑事件总共持续了将近两分钟。在M级矮星身上,周期性出现耀斑,是一种普遍现象。但出现这样强的耀斑亦属罕见。此外,在这些恒星身上,还存在周期性的小规模X射线耀斑。

这些消息对于比邻星b的宜居性而言绝非好事。它在此次耀斑事件中,被暴露在了高能辐射中。比邻星b形成于几十亿年前。从那时起,这些不断出现的耀斑,足以让它表面的大气层消失,让它的海洋蒸发殆尽。因而,行星是否宜居,绝非其和恒星的距离这一点就能决定的。

通过此次观测,天文学家还排除了比邻星周围存在尘埃盘的可能。此前有研究认为,比邻星周围可能存在多个尘埃盘。但数据表明,比邻星周围的行星系统和我们的太阳系不一样,不具备同等程度的复杂性。

围绕在比邻星b的研究,目前已经有了多个不同的结论。有观点认为比邻星b可能会在一段时间之内保持宜居,且有可能存在液态水;而有的科学家,对这颗在高辐射和耀斑长期影响下的,被潮汐锁定的行星究竟有没有可能宜居表示怀疑。
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半人马座阿尔法A星、B星和比邻星(红圆内)构成的“三体”系统。维基百科
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