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2024年,加州大学洛杉矶分校(uc)的团队通过行星内部结构模型计算发现:ytensstarb的质量(13⊕)足以让内部保持液态铁核(地球的铁核占比约30,ytensstarb的铁核占比可能更高,因为质量更大,引力压缩更强烈)。
液态铁核的旋转会产生全球磁场,强度约为地球的13(地球磁场强度是05高斯,ytensstarb约为017高斯)。
“这个磁场强度足以保护大气层免受鲁坦星耀斑的剥离,”
uc的行星物理学家克里斯托弗·约翰逊(chrisherjohnn)解释,“即使耀斑爆发,高能粒子也会被磁场偏转到行星的两极,形成极光——就像地球的北极光一样,不会破坏大气层。”
三、与“同类”
比拼:为什么ytensstarb是“最优解”
?银河系中,距离地球10光年内的红矮星约有10颗,但拥有宜居行星的只有两颗:比邻星b(42光年)和ytensstarb(122光年)。
对比这两颗行星,我们能更清楚ytensstarb的“优势”
:,!
(1)恒星环境的稳定性比邻星是一颗耀斑星(frestar),其耀斑活动比太阳强1000倍。
2019年,哈勃望远镜观测到比邻星的一次耀斑,释放的能量相当于1000亿颗氢弹——这样的耀斑足以在一瞬间剥离比邻星b的臭氧层,让地表暴露在高能辐射下。
而鲁坦星的耀斑活动弱得多,对行星的影响可以忽略不计。
(2)轨道的“安全性”
比邻星b的轨道半长轴是0048au(约720万公里),更靠近恒星,潮汐锁定更严重——它的自转周期仅11天,但公转周期也是11天,意味着“昼半球”
永远对着恒星,“夜半球”
永远黑暗。
而ytensstarb的轨道半长轴是0091au(约1365万公里),自转周期112天,公转周期也是112天——虽然也被潮汐锁定,但距离稍远,大气循环更有效,昼夜温差更小。
(3)质量的“宜居性”
比邻星b的质量是117⊕,ytensstarb是13⊕。
看似差距不大,但质量越大,引力越强,能保留的大气层越厚。
比如,13⊕的行星能保留住二氧化碳浓度为地球10倍的大气层(约3000pp),而117⊕的行星可能需要更高的二氧化碳浓度才能维持温室效应——更高的二氧化碳浓度会增加温室效应的强度,可能导致“失控温室效应”
(像金星那样)。
四、未来探测:从“看”
到“触摸”
的宇宙征程ytensstarb的发现,让人类对“实地探测”
产生了更具体的期待。
尽管122光年的距离依然遥远,但未来的技术进步,可能让“抵达”
变得可行:(1)直接成像:看清它的“脸”
欧洲极大望远镜(elt)预计2030年投入使用,它的主镜直径39米,分辨率是jwst的10倍。
elt的行星成像仪能捕捉到ytensstarb的可见光图像——尽管它的亮度只有恒星的1,但elt的自适应光学系统能抵消大气扰动,分辨出它的表面特征:是不是有蓝色的海洋?是不是有绿色的陆地?是不是有白色的云层?这些图像将直接告诉我们,ytensstarb是不是“类地行星”
。
(2)大气分析:寻找“生命信号”
nasa的罗曼空间望远镜(2027年发射)和jwst将合作分析ytensstarb的大气层。
罗曼的日冕仪能遮挡恒星的光线,直接观测行星的光谱;jwst的nirspec能检测大气层中的水蒸气、氧气、甲烷——这些“生物标记物”
的组合,是生命存在的关键证据。
比如,如果检测到氧气(o?)和甲烷(ch?)同时存在,这在无生命的行星上几乎不可能——氧气会与甲烷反应生成二氧化碳和水。
所以,这种组合很可能指示着“有生命的存在”
。
(3)探测器:跨越12光年的“信使”
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