最容易被发现的系外行星宜居带不宜居的怪诞

导读在所谓的“宜居带”的地外行星可能并不安全，他们看似像是地球一样的绿洲却有可能崩溃。宜居带的地外行星有着令人振奋的前景：这些行星处在一个与他们的恒星的距离适当....

在所谓的“宜居带”的地外行星可能并不安全，他们看似像是地球一样的绿洲却有可能崩溃。

宜居带的地外行星有着令人振奋的前景：这些行星处在一个与他们的恒星的距离适当的位置，这个距离可以使得他们保持水分，因此就可能存在生命。但是比起是否处在与恒星的距离合适的位置还有更多的因素影响地外行星的宜居性。莱斯（Rice）大学的天文物理学家说：危险地太空环境会导致行星过于混乱而无法维持生命。

在一篇在天体物理日记中发表的文章中研究者通过应用地外行星的数据和基于太阳系磁场模型梳理出了其中一些地外行星是如何在其主恒星的磁力作用下生存的。

莱斯大学的研究生和他的导师Alison Farrish在陈述中说过调查可以弥补科学家们已知的地外行星的数据的空缺。

“基于现有的技术来决定一个地外行星是否具有一个可以用来保护自身的磁场是不可能的，所以只篇文章聚焦于我们已知的岩流圈磁场。”Farrish说道。“行星和地外行星磁场的相互反应是一种星系间的扩张。”

这个团队关注两类主要的特征：恒星的恒星洛必思（Rossby）数——决定恒星活跃情况——还有它们的艾尔分（Alfven）表面——决定再多长距离上一个地外行星会被其恒星的磁场的影响。

尽管对于地球来说它们可能看起来非常诱人，但是这些恒星是具有活力的且带有可以延伸到任何一个方向的像毛毛球上的线一样的磁场的等离子体球。这些磁场可以对地外行星造成危害，作者这样写道。

因为地外行星可以保持水分，并不代表它可以维持生命，研究者说道。

如果一个恒星过于有活力而且行星与其磁场的距离过于近——无论是否处于“宜居带”——恒星都会有强大的力量导致这个地外行星的磁层可能被摧毁。一个行星的磁层是保护它避免受到宇宙辐射的工具——就像我们地球具有的磁场一样。所以如果没有了磁场，行星就会受到来自宇宙的大量辐射。

这对于居住在这些行星上的有机生物来说就是一个坏消息，Farrish的共同作者也是莱斯大学的教授，大卫，亚力克山大（David Alexander）这样说道。

依赖于它是否处于广大的恒星磁场中，可以估测的是一些居住带中的行星可以会在短则10亿年内丢失它的大气。亚力克山大说道。“在宇宙的观念里这确实是一个很短暂的时间，这颗行星可以会有合适居住的温度和大气压，并且一些简单的生命形式也可以存在，但是这还有很长一段距离。大气可能会被剥夺，表面的辐射可能会十分的强烈。”

这个团队还发现一些天体物理学喜欢地外行星系统，包括罗斯128,毗邻星和特拉比斯特1都很有可能调入这个危险地磁场区域。意味着尽管这些地外行星在定义上来说可能是“宜居的”，但是他们可能并不是一个尽快去度假的好选择。

尽管这些新发现会打击我们去宇宙旅行的梦，亚历山大说道它们实际上是该领域向前迈进了一小步，缩小了究竟什么是一个行星合适居住的条件，以及天体物理学家在未来应该寻找什么样的特征。

“我们的模型使我么能够确定恒星活动的一些关键特征，这些特征与一个恒星周期中通量的出现和传输有关。”亚历山大说道，“这使得我们可以将其与观察直接比较，而且目前除了太阳以外，其他恒星的观测结果非常少，这也是一种通过与恒星场的相互作用来潜在地描述地外行星一些关键物理属性的方法。”

摘要：我们使用了通量输运模型，结合观测到的恒星活动关系，以罗斯比数定义的恒星活动范围的周期，来表征恒星星际磁场。这一框架使得我们能够研究系外行星系统的星际环境，并且获得可供比较系外行星观测的参考资料。我们研究了恒星与外行星相互作用的几个定量指标，恒星开放磁通量和恒星总磁通量的比值、恒星艾尔分表面的位置、行星间磁场极性翻转的强度，所有的这些都影响这行星的磁性环境。

考虑在罗斯比数范围内（0.1-5乐尚）的模拟，我们发现（1）位于星际空间的开放磁通的分数随着罗斯比数一同增大，对于低活性的恒星来说，最多40%左右的恒星最小值，但是对于非常活跃的恒星的开放通量是1-5%（0.1—0.25罗生）。（2）阿尔文表面的平均半径RA，对于太阳和活动更强烈的恒星来说在0.7到1.3之间变化。（3）在活动性高时，随着更强的逆反作用，星圈洋流片变得更加复杂，可能导致行星磁层更为频繁的重新连接事件（例如，磁暴）。这里提出的模拟是为了确定一个范围内的星圈磁环境，我们可以在这个范围内描述影响任何系外行星的条件。我们将这些结果与几个一直的系外行星联系起来，并讨论他们如何受到星圈磁场拓扑结构变化的影响。

作者: Sarah Wells

FY: Kiklkiki

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