红矮星“超级耀斑”可能是外星生命的坏消息

一颗红矮星被发现发射了超级强大的耀斑，这进一步证实了生命可能很难在这些小而暗淡恒星周围扎根的观点。一项新的研究报告称，美国宇航局哈勃太空望远镜观测到的超级耀斑来自一颗名为J02365的红矮星，它距离地球约130光年。能量的爆发了大约10 ^ 32尔格（ergs）在电磁波谱的远紫外领域，比我们太阳更强大的耀斑记录。这项研究的主要作者、亚利桑那州立大学地球与空间探索学院的博士后研究员帕克·罗伊德(Parke Loyd)在一份声明中说：当我意识到超级耀斑释放出的光的绝对数量时，研究人员坐着看着电脑屏幕很长一段时间，只是在想“哇”！。洛伊德和他的同事们给这个怪物起了个绰号“危险耀斑”，这个名字来源于探测它的哈勃观测项目。

博科园-科学科普：这个项目是HAZMAT(危险地带)，是“可居住地带”和“跨越时间的微小活动”缩写。HAZMAT正在研究红矮星，也被称为M矮星，它们有三个不同的年龄：年轻的(大约4000万年)，中等的(大约6.5亿年)和年老的(几十亿年)。其目的是更好地了解围绕红矮星旋转行星的可居住性。这对天体生物学家来说是一个关键的问题，因为红矮星拥有银河系中最多的空间。银河系中大约75%的恒星是M矮星，其中许多可能在“宜居带”中有行星——距离恒星的距离范围可以支持液态水的存在，因此我们知道有生命存在。事实上离太阳最近的恒星——红矮星比邻星(Proxima Centauri)，有一颗被称为比邻星(Proxima b)的行星，它的轨道似乎位于宜居带。

一个燃烧的红矮星剥离了一个轨道行星大气层，图片：D. Player (STScl)/NASA/ESA

此外红矮星燃烧了数万亿年，为生命提供了一扇很长的窗口，让生命得以延续和多样化(相比之下，类日恒星的寿命只有100亿年左右)。宜居带是一个有争议的话题，一些研究人员质疑关注液态水的效用，因为我们自己的太阳系包含了多个可能适合居住的埋藏海洋的世界——例如，木星的卫星木卫二和土星的卫星土卫二。而其他科学家则批评这个想法过于简单化，因为它涉及到许多与可居住性有关的变量。例如经典的定义没有考虑到行星质量，这可能对宜居带的范围和范围有很大影响。更重的星球保持内部热量的时间更长，也能保持更厚的大气层，这可能包含更多的温室气体。在红矮星上，事情变得更加复杂。

哈勃太空望远镜的观测发现了一个超级耀斑(红线)，它导致了一颗红矮星在远紫外线中的亮度突然增加了近200倍。图片：P. Loyd/ASU

因为这些恒星太暗了，它们的宜居带离地球很近，所以像Proxima b这样的宜居带行星很可能是潮汐锁定的，就像月亮离地球很近一样。一个白天酷热而夜晚寒冷刺骨的世界，可能并不适合生活。一些研究表明，宜居的红矮星若能保持足够厚的大气层来输送和扩散白天的热量，就能避免这种命运。但随后我们遇到了另一个难题——信号弹。尤其是像危险耀斑这样强大得令人难以置信的武器。红矮星在年轻的时候非常活跃，会发射大量这样的耀斑。天文学家已经多次记录了这种活动，例如有人认为比邻星在2016年3月喷发了一次超级耀斑。一些科学家认为：这样的耀斑可能会在短时间内带走比邻星(Proxima b)等宜居行星的大气层，使这样的星球不太可能有生命存在。

但HAZMAT的首席研究员、亚利桑那州立大学地球与空间探索学院的助理教授Evgenya Shkolnik说：这只是推测而已。我不认为我们确切地知道围绕红矮星运转的行星是否适宜居住，但我认为时间会告诉我们答案，我们生活在这样一个时代，拥有能够回答这些问题的技术，而不仅仅是对这些问题进行哲学探讨，这很好。这项新研究报告了HAZMAT第一阶段的研究结果——观测到的1200万年前红矮星的耀斑频率。这些数据表明，最年轻的红矮星发出的耀斑强度是较老的M矮星发出的耀斑强度的100到1000倍。未来的危险物质观察将进一步阐明年龄和燃除之间的关系。该项目下一步将研究中年红矮星，然后将注意力转向老红矮星。

博科园-科学科普｜文：Mike Wall/Space

参考期刊文献：《天体物理学》

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