宜居带行星氧太多扼杀外星生命存在的可能

凤凰科技讯 北京时间12月5日消息据科学日报报道，一般来说，近距离环绕低质量恒星（也是宇宙里最常见的恒星）的行星是搜寻外星生命的主要目标。然而美国华盛顿大学天文学研究生进行的最新研究表明，某些这样的行星因为在形成时期所经历的酷热而早已失去支持生命存在的机会。

                               
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宜居带行星氧太多扼杀外星生命存在的可能

低质量恒星，也被称为M矮恒星，比太阳要小，也没有那么明亮，因此它们的可居住区可能距离自身非常近。可居住区是指位于距离恒星合适的位置使得液态水能够在绕轨道运行的行星表面存在，从而支持生命的存在。
距离宿主恒星非常近的行星相对更容易被天文学家发现。天文学家通过研究行星过境，或者说是从宿主恒星前经过导致宿主恒星亮度发生轻微下降的方法（也被称为凌日法），或者通过测量恒星因行星的引力作用而发生“摇晃”的方法（也被称为径向速度法）来发现和测量行星。
而在发表在期刊《天体生物学》上的一项研究里，博士研究生罗德里格·卢格尔（Rodrigo Luger）和研究合作作者、华盛顿大学研究助理教授罗里·巴尔内斯（Rory Barnes）发现，计算机仿真显示某些距离低质量恒星非常近的行星很可能早在形成过程中，自身的水和大气层就因酷热而烧毁消失。
“所有恒星都形成于巨大星际气体云的坍塌，后者在收缩过程中将以闪电的形式释放能量，” 卢格尔说道。“但由于M矮恒星质量非常小，因此引力也较小，它们需要更长的时间才能完全坍塌——可能需要上亿年的时间。”
“环绕这些恒星的行星可能在1000万年的时间内形成，因此当恒星还处于非常明亮的阶段时它们就已经存在，这对宜居性来说并非好事，因为这些行星将变得非常炙热，表面温度超过几千摄氏度。在这样的高温环境里，海洋将蒸发整个大气层将变成水蒸气。”
预示这些行星大气层凶多吉少的另一事实在于M矮恒星会释放大量X射线和紫外光，它们会将行星大气层加热至上千度的高温，导致气体快速扩展离开行星并最终消失在太空。
“因此很多位于M矮恒星宜居带的行星在这个过程都干涸了，急剧降低了它们宜居性的概率。”卢格尔和巴尔内斯表示这一过程的一个副作用便是紫外线辐射会将水分解成氢原子和氧原子。较轻的氢更容易离开大气层，而较重的氧则留下。适量的氧对生命有益，但过量的氧可能是生命起源的一个消极因素。
“罗德里格显示延长的逃逸温室效应阶段可能会产生充满氧的巨大大气层，例如比金星大气层还要密集10倍的大气层，” 巴尔内斯解释道。“对外星生命的搜寻往往依靠氧作为外星生命的示踪物——但无生物学的巨大量的氧的产生可能会混淆我们的搜寻。”
卢格尔将这篇文章命名为“幻影地球”。“由于它们堆积了大量的氧，因此从远处看这一行星非常类似地球——但如果你细致调查会发现它们只是海市蜃楼；行星表面根本不存在水。”（编译/严炎刘星）

新闻标签：科学

http://news.mydrivers.com/1/347/347348.htm

好高端

恒星不是越来越亮的吗？怎么可能一开始最亮