极端太阳事件和宜居系外行星的搜寻

时间:2019-12-16 08:06 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

  

极端太阳事件和宜居系外行星的搜寻

 

  如图所示,K2-33b是迄今为止使用NASA开普勒太空望远镜探测到的最年轻的系外行星之一。它在大约五天的时间内绕其恒星绕了完整的轨道。这两个特征的结合为行星形成理论提供了令人兴奋的新方向。K2-33b可能在更远的轨道上形成并迅速向内迁移。或者,它可以原位形成或就位形成。

  系外行星是绕太阳系外的恒星运行的行星

  一些系外行星被认为在其表面上有液态水,因此具有维持生命的潜能-这些系外行星位于恒星的“可居住区域”

  纽约大学阿布扎比分校的一名研究人员发现,缺乏足够屏蔽的系外行星会受到恒星发出的高辐射爆发(称为“耀斑”)的影响。

  地外系行星的发现,即绕太阳系外的恒星运行的行星,是现代天文学最重要的发展之一。几颗系外行星位于恒星的“宜居区域”,据认为这些行星能够在其表面保持液态水,并具有维持生命的潜力。但是,离它的恒星太近的系外行星对来自恒星的辐射爆发(也称为耀斑)高度敏感。

  在这项新研究中,纽约大学宇航局空间科学研究中心科学家Dimitra Atri发现,并非所有居住区的系外行星都能够维持宜居的生活条件。系外行星离恒星很近,容易受到辐射爆发的影响,除非系外行星具有明显的大气或磁屏蔽,否则它们可能会破坏宜居环境。

  在这项研究中,阿特里(Atri)发表在《皇家天文学会月刊:字母》上,研究了恒星耀斑如何影响行星的表面辐射剂量,以及是否会破坏行星的生存能力。还检查了行星的磁场强度及其大气层在屏蔽这些突发事件中的作用。所测量的因素包括耀斑强度和光谱,以及行星大气密度和磁场强度。为了计算表面辐射剂量,使用了70个主要耀斑发射事件(在1956年至2012年之间观察到)的粒子光谱作为代理,并使用GEANT4蒙特卡洛模型模拟了耀斑与系外行星大气的相互作用。

  从这项研究得出的结论是,耀斑可以突然增加行星表面的辐射水平,并具有破坏行星上潜在宜居环境的能力。还发现,大气深度(柱密度)和行星磁场是保护行星免受耀斑影响并维持充足的行星大气的主要因素。

  “随着我们继续探索太阳系及其以外的行星,发现这些行星是否具有维持生命的能力仍然具有极其重要的意义,”阿特里说。“在这一领域取得更多进展将增进我们对极端太阳事件,辐射剂量和行星宜居性之间关系的理解。”

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