大量系外行星为何是空巢? 科学家这回终于找到真相

川陀太空讯在考虑系外行星宜居性时，大质量恒星喷发的新模型给问题增加了额外的复杂性。7月初，在赫尔大学举行的国家天文学会议上，NASA戈达德飞行中心的ChristinaKay博士提出，为太阳系建立的模型，现在已被应用于受到系外行星猎人青睐的低温恒星的研究中。日冕物质抛射是太阳及其他恒星的等离子体和磁场的大爆发。它们是所谓的“空间天气”的一个基本因素，并且已知其可能会破坏卫星和地面上的电网。

然而，科学家研究表明，空间天气也可能对低温低质量恒星周围的行星宜居性产生重要影响，低温低质量恒星是寻找类地行星非常受欢迎的目标。传统上，如果某系外行星轨道所处位置的温度使液态水能够存在，则认为其“适合居住”。低质量恒星温度更低，因此宜居带相较于太阳系应该更靠近其母星，但由于磁场增强，其日冕物质抛射应该更强。图为艺术家对HD189733b的想象，展示了该行星大气被其母星的放射物剥离的情景。

当日冕物质抛射对行星产生影响时，会压缩行星的磁层（保护行星的磁性气泡）。极端的日冕物质抛射会施加足够大的压力，使行星磁层收缩至大气层暴露，然后将大气剥离。这可能会使行星表面和任何潜在的、正在形成的生命形式暴露于其主恒星的有害X射线中。该研究团队在波士顿大学开展最近的工作，获取太阳系的CMEs相关资料，并将其应用于一个低温恒星系统。

ChristinaKay在读博期间领导了这项研究，发现该低温恒星系统的日冕物质抛射应该比太阳系更强大、更频繁，但其日冕物质抛射在何处终止是他们无法预测的。该团队建立了该低温恒星V374Pegasi的理论日冕物质抛射轨迹模型，发现该恒星的强大磁场将大多数日冕物质抛射至天体物理电流区，这是恒星能控制日冕物质抛射的磁场强度最小区域。

川陀太空认为，虽然这些低温恒星可能是宜居行星的富产地，并且似乎提供了在太阳系外寻找生命的最佳前景，但天文学家发现，由于日冕物质抛射，在这样的环境生存可能更危险。研究结果表明，低温恒星系的一颗行星将需要比地球强十倍甚至数千倍的磁场，保护其大气层，免受日冕物质抛射的破坏。天体物理电流区附近的行星每天受日冕物质抛射影响可能多达五次，但对于有倾斜轨道的行星，影响频率降低到隔天一次。

天文学者谢顿认为，在探索空间天气对系外行星影响方面，该研究极具开创性，这也将成为我们在探讨活跃恒星附近行星宜居性时必须考虑的问题。