評估舊紅矮星周圍行星的可居住性

一項使用NASA錢德拉X射線天文臺和哈勃太空望遠鏡的數據進行的新研究為一個重要問題提供了新的見解：圍繞銀河系中最常見的恒星運行的行星有多宜居?正如我們新聞稿中報道的那樣，這項新研究的目標是巴納德星，這是距離地球僅6光年的距離最近的恒星之一。巴納德的恒星是一顆紅矮星，是一顆小恒星，在其燃料供應中緩慢燃燒，并且比諸如太陽等中型恒星的壽命更長。它大約有100億年的歷史，是太陽的兩倍。

這組作者以巴納德之星為例，研究了一個舊的紅矮星產生的耀斑如何影響繞它運行的任何行星。這位畫家的插圖描繪了一個像巴納德之星一樣的舊紅色矮星(右)和一個環繞軌道的巖石行星(左)。

研究團隊在2019年6月對巴納德之星進行的錢德拉觀測發現了一個X射線耀斑(在插圖框中顯示)，在2019年3月對哈勃觀測的觀察中發現了兩個紫外線高能耀斑(在另一個圖形中顯示)。兩次觀察都長約七個小時，并且兩個圖都顯示X射線或紫外線亮度下降到零。根據耀斑的長度和觀察結果，作者得出結論，巴納德之星大約有25%的時間釋放出潛在的破壞性耀斑。

然后，研究小組研究了這些結果對于在宜居區域(其中地表中可能存在液態水)圍繞著宜人區域(如巴納德之星)周圍的舊紅矮星旋轉的行星的含義。在一個宜居帶行星生命早期形成的任何大氣層，都可能在其動蕩的年輕恒星期間被恒星的高能輻射侵蝕掉了。然而，后來隨著恒星隨著年齡的增長變得不那么活躍，行星的大氣層可能會再生。這種再生過程可能是由于固體物質撞擊釋放的氣體或火山過程釋放的氣體而發生的。

但是，像這里報道的那樣，爆發強力的耀斑的攻擊，反復發生了數億年，可能會侵蝕宜居區域巖石行星上的任何再生大氣。該圖顯示了巖石行星的大氣層被紅矮星產生的耀斑產生的高能輻射向左掠去了。這將減少這些世界維持生命的機會。該小組目前正在研究來自更多紅矮星的高能輻射，以確定巴納德之星是否很典型。