比鄰星剛剛噴發致命耀斑，所以比鄰星b不是宜居行星！

科技 03-03

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【博科園-科學科普】自從於2016年8月被發現以來，比鄰星b（Proxima b）一直是一個無盡的奇蹟和許多科學研究的目標。作為太陽系最接近的太陽系外行星——以及在比鄰星周圍的宜居帶(aka)附近軌道運行的一顆類地行星，科學家們自然想知道這顆行星是否適宜居住。

紅矮星比鄰星的印象概念圖，離太陽最近的恆星。對ALMA觀測的新分析表明，比鄰星發射了一種強大的耀斑，這將為該系統中的行星創造出不適宜的條件。圖片版權：NRAO/AUI/NSF; D. Berry

不幸的是，許多研究都強調了在比鄰星b的生活可能面臨的挑戰，而不僅僅是來自其恆星的有害輻射。根據最近的一項研究，一組天文學家使用阿爾瑪天文台來探測來自比鄰星的大耀斑。這一最新發現比任何事情都更讓人懷疑其外行星的可居住性。

這項名為「從比鄰星上發現一毫米耀斑」的研究最近發表在《天體物理學雜誌快報》上。該團隊由美國國家科學基金會(NSF)天文學和卡內基科學研究所(Carnegie Institution for Science)的天體物理學博士後梅雷迪思·a·麥格雷戈(Meredith A. MacGregor)領導。該團隊還包括哈佛-史密森天體物理中心(CfA)和科羅拉多大學博爾德分校(University of Colorado Boulder)的成員。

用徑向速度法發現了比鄰星b的圖像。圖片版權： ESO/M. Kornmesser

研究小組使用了Atacama大型毫米/亞毫米陣列(ALMA)在2017年1月21日至4月25日之間獲得的數據。這一數據顯示，這顆恆星在3月24日經歷了一場重大的燃燒事件，它在10秒內到達了一個比恆星發出的靜止輻射還要亮1000倍的峰值。天文學家很早以前就知道，與太陽等恆星相比，m型恆星是多變而不穩定的。雖然它們是我們宇宙中最小、最冷、最暗的恆星，但它們往往會以更大的速度爆發。

在這種情況下，團隊探測到的耀斑比我們太陽最亮的耀斑的波長要大十倍。與之前的小耀斑相比，整個事件持續了不到兩分鐘，而阿爾瑪在去年1月到3月期間觀測了這顆恆星。雖然人們已經知道比鄰星，像所有的m型恆星一樣，經歷了正常的耀斑活動，但這一次似乎是罕見的事件。然而像Proxima Centauri這樣的恆星也有規律的，儘管更小的x射線耀斑。

所有這些加起來都是對宜居性的一個壞例子。正如MacGregor在最近的NRAO新聞聲明中所解釋的：很有可能在這次耀斑爆發期間，Proxima b被高能輻射摧毀了。在Proxima b形成後的幾十億年里，像這樣的耀斑可以蒸發任何大氣層或海洋，並對地表進行消毒，這表明可居住性可能不僅僅是與宿主的距離，也可能是液態水。

對環繞紅矮星比鄰星的Proxima b行星表面的印象t圖。雙星半人馬座AB在比鄰星的右上方可見。圖片版權：ESO

麥克格瑞格和她的同事們也認為比鄰星是由幾片塵埃所環繞的。之前的一項研究(也基於ALMA數據)表明：恆星和耀斑的光輸出都指向恆星周圍的碎片帶。然而在研究了ALMA的數據作為觀察時間的功能後可以排除這種可能性。作為卡內基科學研究所的研究員，同時也是論文的合著者，Alycia J. Weinberger解釋道：現在我們沒有理由認為，在鄰近的Cen附近有大量的塵埃。也沒有任何信息表明這顆恆星擁有像我們這樣豐富的行星系統。

到目前為止，已經研究了Proxima b的可能條件的研究得出了不同的結論，即它是否能在其表面保留一種大氣或液態水。一些人已經找到了「暫時居住」的空間，或者是液態水的證據，而其他人則對其恆星的輻射和耀斑會對一個潮汐鎖定的行星產生的長期影響表示懷疑。在未來，像詹姆斯·韋伯太空望遠鏡這樣的下一代儀器的部署將會提供更多關於這個系統的詳細信息。通過對這顆恆星及其行星的精確測量，這個系統中是否存在生命(和確實存在)的問題最終可能得到解答。

知識：科學無國界，博科園-科學科普

參考：NRAO, The Astrophysical Journal Letters

作者：Matt Williams

內容：經「博科園」判定符合今主流科學

來自：Universe Today

編譯：公子世無雙

審校：博科園

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