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宇宙那么大,找到地球2.0真的那么难吗?答案让人意外

2020-03-27 13:39:22 作者:

摘要:宜居带是指围绕恒星的一定距离范围,在此范围内水可以以液态形式存在。最适合生命的恒星是橙色的K型恒星,它比太阳稍冷,比红矮星稍暖。我们想知道宇宙中是否有其他生命,更进一步,是否有智慧生命。开普勒-442b被认为是最适合居住的行星之一,它位于K型恒星系统中。

今天,我们非常熟悉可居住区的概念。也可以说是宜居区

太阳处于这两种极端状态之间,即所谓的黄矮星——G型主序星。尽管我们知道太阳系中已经出现了生命(我们毕竟生活在其中),但即使是太阳也不是一颗适合居住的恒星。

因此,维拉诺瓦大学的天文学家认为,最适合生命存在的恒星是赫兹普兰-罗素星图上的一颗恒星,即K型恒星,它是橙色的恒星,比太阳稍冷,比红矮星稍热。

维拉诺瓦的天文学家和天体物理学家爱德华·吉南解释道:“k矮星处于‘最佳状态’,其特征介于更稀有、更明亮但寿命更短的恒星(G星)和数量更多的红矮星(M星)之间。”

“K星,尤其是那些温暖的恒星,拥有世界上最好的条件。如果你正在寻找一颗适合居住的行星,那么基于你对K型星的深入了解,你将增加找到生命的机会。”

他们和维拉诺瓦大学的天文学家斯科特·恩格尔一起,在美国天文学会第235届会议上展示了他们的研究成果。

我们需要理解的是,天文学家并不是在寻找可居住的行星作为地球的后备。即使我们发现了地球2.0,我们也没有技术带我们去那里。

我们对“可居住行星”的探索更多的是为了发现宇宙中是否有其他生命,更进一步说,是否有智慧生命。生命是普遍的,还是地球是一个特例?缩小宇宙中可能存在的生命范围有助于我们的研究。

作为太阳时间计划的一部分,在过去的30年里,桂南、恩格尔和其他人一直在用紫外线和X射线监测一定数量的F型到G型恒星,并监测M型红矮星长达10年,以便与红矮星共存。

这些项目都有助于评估这些恒星的X射线和紫外线辐射对其行星潜在可居住性的影响。

他们扩大了他们的研究,并希望收集类似的K星数据——他们称之为“与宜居的K矮星共存”项目。事实上,这些恒星确实是支持生命存在的最有力的基础。

(资料来源:美国航天局/欧空局/利维/科学、技术和科学司)

尽管K型恒星的可居住区相对较小,但它们比G型恒星更常见,在距太阳系100光年的范围内有大约1000颗恒星。它们的主要序列寿命更长。

太阳有大约46亿年的历史,它的主要序列寿命大约是100亿年。大约5亿年前,复杂的生命才出现在地球上。科学家认为,再过10亿年,随着太阳开始膨胀,将太阳系的可居住区向外推,地球将变得不适合居住。

红矮星很常见,但它们非常活跃。他们周围的空空间受到强烈辐射和耀斑活动的影响,这可能带走他们附近任何行星的大气和液态水。

相比之下,K型恒星的寿命在250亿到800亿年之间,这表明在K型行星上看到生命的机会更多。根据研究小组的数据,它们也比红矮星安静得多。

现在有被行星围绕的K型恒星,即开普勒-442、博杭天元4号和塞塔斯天伦5号。

“值得注意的是,开普勒-442,这颗恒星(光谱分类,K5)有开普勒-442b,它被认为是最适合居住的行星之一。这是一颗岩石行星,质量是地球的两倍多一点。

"可以说开普勒-442星系是由可居住的行星组成的可居住恒星!"

当然,寻找生命的过程甚至可能比这复杂得多——例如,如果行星的轨道是椭圆形的,它可能会产生极端的温度,使可居住的行星变得不适合居住。

太阳系中其他行星的位置也会产生影响。有可能整个星系都有自己的可居住区(如果是这样,我们就在可居住区,所以附近的观察是一个好的开始)。

然而,这项研究可能像拼图游戏的一部分,这将使在宇宙中寻找生命变得不那么困难。

这项研究在夏威夷举行的美国天文学会第235次会议上提出。

[1]在天文学和天体生物学中,“恒星周围的可居住区”(CHZ),或简称为“可居住区”,是指在足够的大气压力下,行星表面可以支持液态水的恒星周围的轨道范围。CHZ的边界是由地球在太阳系中的位置和它从太阳接收到的辐射能决定的。由于液态水对地球生物圈的重要性,CHZ的性质及其内部的物体可能有助于确定支持地球生命和智能的行星的范围和分布。

参考材料

1.维基百科

2.天文术语

菲:是喵

作者:sciencealert

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