红矮星具有“空调系统”?

2017-02-16 15:58 来源:网络整理作者：洪荒之力

目前，科学家最新研究表明，环绕红矮星运行的潮汐锁定行星具有“空调系统”，能够有效调节两个半球的温度差异，潜在着生命存活的可能性。

液态水是生命进化形成的必要条件，因此我们一直在寻找地球2.0行星，发现存在液态水的岩石星球，成为天文学家和天体生物学家探索地外生命的重要判断依据。这样的类地行星应当位于恒星的宜居地带，与恒星保持合适的距离，不是非常炽热，也不是非常寒冷，可以持续液态水存在。

红矮星

哪里存在这样特殊的系外行星呢?天文学家认为，这样的宜居行星不可能环绕类似太阳的恒星运行，而是环绕一颗红矮星。体积较小的红矮星是银河系内最普遍存在的恒星，因此我们能够更好地探测环绕它们周围的宜居行星。

通常红矮星比类太阳恒星温度更低，是一种潜在宜居星球，它的轨道非常近地接近恒星，从而获得热量维持表面水资源处于液态，但是这些条件也成为一个问题。处于紧密轨道的系外行星会潮汐锁定，从而一个半球始终朝向恒星，处于持续恒星光线照射之下，另一个半球则处于永久黑暗之中。

这种“阴阳行星”限制了生命宜居条件，星球一侧始终“阳光明媚”，另一侧则永久“黑暗寒冷”，严重地制约了星球持续生命存活。但是目前最新研究表明，事实并非如此，依据行星表面和大气层之间的交互反应，这种潮汐锁定星球拥有天然“空调系统”，可以平衡整个星球的温度，建立一个生命宜居的大气层。

红矮星

比利时卢汶大学天文学家卢德米拉-卡罗恩(Ludmila Carone)说：“我们使用数百台计算机构成一个计算模型，检测行星表面和大气层之间的交互反应，在理想状况下，寒冷气流从‘黑暗半球’传输至‘阳光半球’，在恒星光线照射下，气流逐渐加热，炽热气流上升至大气层顶端，之后再次传输至‘黑暗半球’。”然而这种理想状况被行星赤道周围顶端大气层强气流阻挡，强气流将阻挡阳光半球至黑暗半球炽热高空气流，这意味着两个半球气流很少流通，阳光半球一直被烘烤，黑暗半球则阴暗寒冷。

但是当岩石系外行星表面在大气层产生较高的摩擦效应，状况将发生变化。卡罗恩研究小组模拟了系外行星表面大气层摩擦力状况，与地球进行对比分析，结果表明是地球摩擦力的10倍以上。因此，这样的系外行星并不形成较强的气流，可实现有效气流从一侧过渡至另一侧，从而调控了大气层温度。这种天然“空调系统”效应平衡了行星大气层温度，使其更具生命宜居性。

卡罗恩强调称，因此我们应当继续搜寻真实的宜居行星，不应忽视潮汐锁定的系外行星，如果条件允许的话，这样的行星存在宜居大气层。

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