比邻星(Proxima Centauri)半人马座位于天空中 , 与地球的距离约为4.22光年 , 作为离地球最近的恒星 , 比邻星自然受到我们人类的关注 。
附近有生命吗?
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已知的观测数据显示 , 比邻星分别有三颗行星b(Proxima b)、比邻星c(Proxima c)和比邻星d(Proxima d) , 由于比邻星c离主恒星太远 , 离邻星太远d它离主恒星太近了 , 所以这两颗行星都被认为不适合生存 。
比邻星b它是一颗只比地球稍大一点的岩石行星 , 质量约为地球1.17直径为地球的倍1.07(±0.35)倍 , 并且还刚好位于主恒星的宜居带中 , 这就意味着 , 水能够以液态的形式存在于比邻星b行星表面 。由于液体水是支持生命活动的物质基础 , 我们不能排除相邻的星星b有生命的可能性 。
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然而 , 我们也不需要比邻星更多b自然环境想象得太好了 , 因为比邻星对生活的友好远低于我们的太阳 。事实上 , 如果生活真的存在于邻星附近 , 他们应该过得很艰难 。
可怕的邻居星 邻居星是一颗红矮星 , 质量约为太阳的12% , 直径约为太阳的15% 。虽然它的头比太阳小 , 但它的脾气比太阳大得多 。根据科学家的观察 , 邻居星的表面经常出现巨大的耀斑 , 有些耀斑的力量甚至远远超过太阳的耀斑 。
早在2016年3月 , 科学家们就观察到 , 比邻星的亮度在10秒内就增加了1000倍左右 。这个级别的耀斑已经很高了 , 而在2019年5月 , 比邻星表面出现了一个超级耀斑 。
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该观测使用了各种观测设备 , 包括哈勃太空望远镜和凌星系外行星巡逻望远镜 。在对邻星的持续观测中 , 科学家发现了这种超级耀斑 。观测数据显示 , 在7秒内 , 邻星的亮度急剧增加1.4万倍(紫外线波段) , 大概相当于人类记载以来最大太阳耀斑的100倍 。
需要知道的是 , 由于比邻星的平均功率远低于太阳 , 其宜居带也比太阳系更接近主恒星 。事实上 , 我们上面提到的比邻星b与主恒星的平均距离仅为0.05天文单位 。
相比之下 , 太阳系中距离太阳最近的行星——水星 , 其离太阳最近的距离也有大约0.3即使在这样的距离下 , 水星向阳面的平均温度也能达到400摄氏度以上 , 最高甚至520摄氏度 。
也就是说 , 比邻星b这次超级耀斑事件的经历 , 大概相当于将水星与太阳的距离缩小到最近距离的6分之一 , 然后让它承受已知太阳耀斑最大能量输出的100倍 。虽然这个过程在短短的7钟内就结束了 , 但后果还是可怕的 。
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可以想象 , 在巨大的能量释放中 , 比邻星b如果在相邻的星星中 , 表面温度会急剧上升 , 导致其行星表面变成焦土b如果生命真的存在 , 那里的生命就会倒霉 。也许只有在远离行星表面的地区(如地下或深海) , 生命才能逃脱这场灾难 。
为什么比邻星的耀斑这么可怕? 【如果比邻星附近有生命, 比邻星上有生命吗?】恒星的耀斑实际上是恒星表面局部磁场的能量释放 。随着恒星表面材料的运动 , 局部磁场的磁线会扭曲 , 称为磁扭曲 。当扭曲程度达到极限时 , 磁线会断裂 , 释放大量能量 。
总的来说 , 恒星表面的物质状态越不稳定 , 其表面的局部磁场就越复杂 , 储存的能量就越多 。当磁线断裂时 , 它释放出更多的能量 , 形成更大的耀斑 。
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如上图所示 , 太阳有一个辐射层 , 其厚度约占太阳半径的61% 。该区域充满了由太阳核心产生的各种电磁辐射和粒子流 , 防止太阳核心反应区外的物质通过对流进入太阳核心 。因此 , 太阳表面的物质状态通常相对稳定 , 表面耀斑的频率和威力相对较低 。
事实上 , 只有当恒星的质量足够大时 , 它的内部才会有辐射层 。事实上 , 像邻星这样的小红矮星没有(或几乎没有)辐射层 。这样 , 邻星的核心物质就会直接与外层物质对流 , 导致其表面物质状态非常不稳定 , 与太阳相比 , 其表面耀斑的频率和力量要高得多 。
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总之 , 如果生活真的存在于邻近的星星附近 , 他们应该过着非常艰难的生活 , 不时地运气不好 。相对而言 , 我们地球上的生活要幸运得多 。毕竟 , 太阳一直对我们温柔 。
好了 , 今天就到这里 。欢迎大家关注我们 , 下次再见 。
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