系外行星繪圖 stock image

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巨大恒星耀斑發(fā)出的紫外線可以破壞行星的宜居性。美國(guó)北卡羅來納大學(xué)教堂山分校的一項(xiàng)新研究將幫助天體生物學(xué)家了解行星在超級(jí)耀斑期間會(huì)經(jīng)歷多少輻射，以及太陽(yáng)系以外的世界是否存在生命。

超級(jí)耀斑是一種能量爆發(fā)，比地球上最大的太陽(yáng)耀斑大10到1000倍。這些耀斑可以將大量的紫外線照射到行星上，其威力之大足以毀滅行星上存在生命的機(jī)會(huì)。

教堂山分校的研究人員首次測(cè)量了來自恒星的超級(jí)耀斑大樣本的溫度，以及耀斑可能的紫外線輻射。他們的研究結(jié)果10月5日發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上，這將使研究人員能夠?qū)磳⑦M(jìn)行的行星探測(cè)任務(wù)的目標(biāo)行星的宜居性設(shè)限。

“我們發(fā)現(xiàn)，圍繞年輕恒星運(yùn)行的行星可能會(huì)遭遇嚴(yán)重的紫外線輻射，盡管一些微生物可能會(huì)存活下來?！痹撗芯恐饕髡摺⒔烫蒙椒中Ｎ锢砼c天文學(xué)系博士生Ward?S. Howard說。

Howard和合作者使用該校Evryscope望遠(yuǎn)鏡陣列和美國(guó)航天局的凌日系外行星調(diào)查衛(wèi)星（TESS）同時(shí)觀察超級(jí)耀斑的最大樣本。

該團(tuán)隊(duì)的研究擴(kuò)展了之前的工作，主要集中在耀斑溫度和來自少數(shù)恒星的少量超級(jí)耀斑的輻射。在擴(kuò)大研究的過程中，研究小組發(fā)現(xiàn)了超級(jí)耀斑的大小與其溫度之間的統(tǒng)計(jì)關(guān)系。溫度預(yù)測(cè)了可能導(dǎo)致地表生命消失的輻射量。

超級(jí)耀斑通常會(huì)在持續(xù)5到15分鐘的快速高峰期釋放出大部分紫外線。Evryscope和TESS同步觀測(cè)每隔兩分鐘進(jìn)行一次，確保在每次超級(jí)耀斑爆發(fā)高峰期進(jìn)行多次測(cè)量。

這是第一次對(duì)如此大的超級(jí)耀斑樣本進(jìn)行溫度研究。觀測(cè)的頻率使該小組發(fā)現(xiàn)了超級(jí)耀斑用強(qiáng)烈的紫外線輻射炙烤軌道行星的時(shí)間長(zhǎng)度。

觀測(cè)到的耀斑已通知TESS的延長(zhǎng)任務(wù)，即在天空中最亮的矮星周圍的軌道上發(fā)現(xiàn)數(shù)千顆系外行星。TESS正從北卡羅萊納大學(xué)查珀希爾分校的樣本中尋找高優(yōu)先級(jí)的耀斑恒星，以便進(jìn)行更頻繁的觀測(cè)。

“長(zhǎng)遠(yuǎn)看，這些結(jié)果可能會(huì)根據(jù)詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的發(fā)光活動(dòng)決定要觀察的行星系統(tǒng)的選擇?！痹撗芯康暮献髡逳icholas?M. Law說，他是教堂山分校的物理學(xué)和天文學(xué)副教授，也是Evryscope望遠(yuǎn)鏡的主要研究員。



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