尋找宜居行星新研究指向F型生命系統
地球之外是否存在人類可以居住的星球? 德州大學阿靈頓分校(University of Texas at Arlington)的物理學家們對F型恆星系統進行了探索。恆星依其表面溫度可分為七個字母類別。 它們在質量、光度和半徑等其他因素上也有所不同。 F 型恆星處於中等水平,比太陽更熱、質量更大。 F 型恆星呈黃白色,表面溫度超過10000 度。
宜居帶(HZ)是指恆星與環繞行星表面可能存在水的距離。 在由博士生沙恩-帕特爾(Shaan Patel)領導、曼弗雷德-昆茨(Manfred Cuntz)和內文-溫伯格(Nevin Weinberg)教授共同完成的這項研究中,物理學家們利用美國國家航空暨太空總署(NASA)系外行星檔案(Exoplanet Archive)對目前已知的存在行星的F型恆星進行了詳細的統計分析。 該檔案館是一個在線系外行星和恆星數據服務機構,收集數據進行研究。
昆茲博士說:”F型恆星通常被認為是高亮度恆星的末端,很有可能孕育出有利於生命的行星。然而,科學界往往忽略了這些恆星。雖然F型恆星的壽命比太陽短,但它們的HZ更寬。
帕特爾說:”F型恆星系統具有較大的HZs,因此在處理宜居性問題時是重要而有趣的案例。”
HZs被定義為地球型天體有可能承載外生命的條件適當的區域。 外生命是指太陽系外可能存在的生命。
左起:Shaan Patel、Manfred Cuntz 和Nevin Weinberg。 圖片來源:UT 阿靈頓分校
在排除了行星資訊很少的系統後,研究小組確定了206 個感興趣的系統。帕特爾說:”我們根據這18 個系統在HZ 中停留的時間長短,將其進一步細分為四個子類別。”
在一種情況下,HD 111998(又稱38 Virginis)這顆行星總是位於HZ 內。 它距離地球108光年,因此被認為是太陽系擴展鄰域的一部分。 Cuntz說,它的質量也比太陽大18%,半徑比太陽大45%。
這顆行星是2016年在智利拉西拉發現的,是一顆木星型行星,本身不太可能孕育生命,但它提供了可居住的外行星的總體前景,這是UTA在全球範圍內開展的一個活躍的研究領域。
帕特爾說:”在未來的研究中,我們的工作可能有助於調查F型系統中是否存在地球質量的行星,以及外木星所承載的宜居外木星。”
研究小組指出,未來可能開展的項目包括:行星軌道研究,包括兼職HZ行星的案例;探索行星宜居性與恆星演化之間的關係,包括天體生物學方面;以及評估不同系統的外氣室。
溫伯格博士說:”之所以能夠進行這樣的研究,是因為全球天文學家的辛勤工作和奉獻,他們在過去30年中發現了5000多顆行星。有了這麼多已知的行星,我們現在甚至可以對相對罕見的系統進行統計分析,例如環繞F型恆星運行的行星,並找出那些可能位於宜居帶的行星。
編譯自/ SciTechDaily