红矮星适合居住吗?

时间:2021-09-10 08:55:10   作者:
我们的星系有多达4000亿颗恒星。据估计,其中约85%是红矮星。它们是小恒星,质量大约是太阳的0.07到0.6倍。由于它们的大小,它们的宜居带比在我们的系统中离恒星更近,因此,宜居带中的行星可能会被潮汐锁定。这并不是什么大问题,因为:

1、可能有两颗行星围绕着两颗行星的重心旋转,两颗行星相对而不是被恒星潮汐锁定。

2、一颗行星可以是3:2的自旋共振,就像我们系统中的水星一样,它不会一直面对恒星,

3、在这项研究中,大气量超过地球10%的行星已经被证明能将热量从面对恒星的那侧均匀地分配到暗侧。

4、潮汐锁定的行星,热量不会均匀地分布到黑暗的一面,在黑暗的一面和光明的一面之间会有一个宜居的明暗带,或者如果行星离宜居带更远的话,在面向恒星的一面会有一个宜居点。在这样一个星球上会有强风。

红矮星适合居住吗

然而,如果谈到红矮星的可居住性,更大的问题是,它们周围的行星经历频繁而猛烈的耀斑。它们中的大多数在形成后稳定在12亿到30亿年间,尽管来源有所不同。这些恒星的耀斑阶段可以剥离在如此接近的宜居带的行星的大气甚至海洋,使它们不适合复杂的生命,除了非常简单的单细胞生命形式居住在行星的外壳,但:

1、一颗行星可以在离恒星更远的地方形成,并在耀斑消失时迁移到宜居带。

2、一颗行星最初可能是海洋行星,在恒星的耀斑阶段会失去大量的水,但在耀斑之后仍然会有足够的水,这颗行星仍然可以居住。

3、一颗行星可能有一个非常强的磁层,并使有害的太阳风偏转。不过,这种情况不太可能发生,因为磁层必须非常强大,才能让类地行星和被潮汐锁定的行星维持下去。这样一颗行星的磁层至少要比地球的磁层强20倍,它需要快速旋转,不会被潮汐锁定。如果一颗行星是一颗气态巨行星的系外卫星,并且由于气态巨行星的强磁层而受到红矮星耀斑的保护,这种可能性就更大。此外,一颗系外卫星会被潮汐锁定在气体巨星的一边,而不是恒星。

4、在海洋世界中,生命可以在海洋中发展,并受到水柱的保护。生命也可以通过在表面冬眠或在海洋中深入一段时间来适应恒星的变暗和闪烁。

5、与土星的卫星土卫六(Titan)的大气层类似,有着厚厚的碳氢化合物大气层的行星,可以保护行星免受火焰燃烧的有害影响。

6、还有其他有其他需求的生命的假设化学物质,例如,以甲烷为基础的生命的宜居带比以碳为基础的生命的宜居带要远得多,正因为如此,离得越远的行星对耀斑的抵抗能力就越强。

7、在红矮星生命的后期,一颗流浪行星在其耀斑阶段结束后,可以被捕获到宜居带。然而,这种事件发生的可能性非常低。

如果一个行星或系外卫星可以克服这些障碍就会难以置信地把生命的进化,因为红矮星可以继续居住长达10万亿年,也就是700倍的时间比当前我们的宇宙137亿岁或超过1000倍太阳的最高年龄,大约100亿年。地球上的生命历经45亿年才进化到现在的位置。

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地球是一颗围绕着更稳定的g型恒星——太阳的行星,它被认为在许多方面都是独一无二的,适合生命居住。由于红矮星的数量和它们的寿命,在某些系统中,一些独特的行星有希望克服红矮星存在的所有障碍,成为适合生命居住的星球。
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