这位艺术家的插图代表了一项新研究的结果，该研究考察了附近红矮星Wolf 359释放的X射线和其他高能辐射对潜在系外行星的影响。研究人员利用钱德拉和XMM-Newton研究了来自Wolf 359的稳定X射线和高能紫外线辐射对可能绕恒星运行的行星大气的影响。他们发现，只有大气中含有二氧化碳等温室气体，并且距离Wolf 359相对较远的行星才有机会支持我们所知道的生命。图像：X射线：NASA/CXC/SAO/S.Wolk等人。；插图：NASA/CXC/SAO/M.Weis；图像处理：NASA/CXC/SAO/N.Wolk
（神秘的地球）据美国国家航空航天局（李莫洪）：根据美国国家航空航天局钱德拉X射线天文台和欧洲航天局XMM-Newton的一项新研究，其他恒星周围的行星需要为极端天气条件做好准备，该研究考察了X射线对最常见恒星周围潜在行星的影响。
天文学家发现，只有一颗大气层中有温室气体的行星，比如地球，并且距离他们研究的恒星相对较远，才有机会在附近的恒星周围支持我们所知道的生命。
沃尔夫359是一颗红矮星，质量大约是太阳的十分之一。红矮星是宇宙中最常见的恒星，寿命长达数十亿年，为生命的发展提供了充足的时间。沃尔夫359距离太阳系仅7.8光年，也是距离太阳系最近的恒星之一。
“Wolf 359可以帮助我们解开恒星和宜居性的秘密，”哈佛与史密森天体物理中心（CfA）的Scott Wolk说，他领导了这项研究。“它非常接近，属于如此重要的一类恒星——这是一个很好的组合。”
因为红矮星是最常见的恒星类型，天文学家很难在它们周围找到系外行星。天文学家利用光学望远镜发现了两颗行星在沃尔夫359周围轨道上的一些证据，但这些结论受到了其他科学家的质疑。
“虽然我们还没有证据表明Wolf 359周围有行星，但它似乎很有可能拥有多颗行星，”Wolk补充道。“这使其成为研究行星在这种恒星周围会经历什么的绝佳试验台。”
Wolk和他的同事们使用钱德拉和XMM研究了Wolf 359将在其周围可能的行星上释放的稳定X射线和极紫外（UV）辐射的量，这是能量最大的紫外线辐射类型。
他们发现，Wolf 359正在产生足够的破坏性辐射，只有大气中含有二氧化碳等温室气体的行星——并且距离恒星相对较远——才有可能维持生命。
CfA的合著者Vinay Kashyap说：“仅仅离恒星的有害辐射足够远，不足以使其适合居住。”。“沃尔夫359周围的行星也需要像地球一样被温室气体覆盖。”
为了研究高能辐射对候选行星宜居性的影响，研究小组考虑了恒星的宜居带——恒星周围的区域，行星表面可能存在液态水。
沃尔夫359宜居带的外部极限约为地球和太阳之间距离的15%，因为红矮星的亮度远低于太阳。该系统的两颗候选行星都不在Wolf 359的宜居带内，一颗离恒星太近，另一颗离得太远。
CfA和意大利巴勒莫国家天体物理研究所的合著者Ignazio Pillitteri说：“如果内行星存在，它所受到的X射线和极端紫外线辐射将在大约一百万年内摧毁这颗行星的大气层。”。
该团队还考虑了辐射对宜居带内尚未被发现的行星的影响。他们得出的结论是，像地球这样位于宜居带中间的行星应该能够维持近20亿年的大气层，而靠近外缘的行星则可以在温室气体变暖影响的帮助下无限期地维持大气层。
对于围绕Wolf 359这样的恒星运行的行星来说，另一个巨大的危险是来自X射线耀斑，或偶尔的明亮X射线爆发，这是恒星稳定的日常输出之上的。结合钱德拉和XMM-Newton的观测，在3.5天内发现了来自Wolf 359的18个X射线耀斑。
根据这些观测到的耀斑推断，该团队预计，在更长的时间内会发生更强大、更具破坏性的耀斑。稳定的X射线和紫外线辐射以及耀斑的综合影响意味着，位于宜居带的任何行星都不太可能有足够长的大气层，以形成和生存我们在地球上所知道的多细胞生命。如果行星具有显著的温室效应，则可居住区的外边缘是个例外。
这些结果已在马里兰州国家港举行的美国天文学会第245次会议上公布，并正在准备在期刊上发表。位于阿拉巴马州亨茨维尔的美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心负责管理钱德拉项目。史密森天体物理天文台的钱德拉X射线中心控制着马萨诸塞州剑桥的科学操作和马萨诸塞州伯灵顿的飞行操作。
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