Rice团队通过模拟银河系邻居的恒星活动来判断对行星的影响
一颗系外行星似乎是建立家庭的最佳地点，但在你去那里之前，仔细看看它的恒星。
莱斯大学的天体物理学家们正在这样做，他们建立了一个计算机模型来帮助判断恒星’的大气层是如何影响其行星的，是好是坏。
通过缩小宜居条件，他们希望能完善对潜在宜居行星的搜索。天文学家现在怀疑，天空中数十亿颗恒星中，大多数至少有一颗行星。到目前为止，在地球上的观察者已经发现了近4000个。
上图为恒星通量传输模拟，显示了恒星表面的正(白)磁极和负(黑)磁极。在底部，相关的日冕磁力线向外(洋红色)和向内(绿色)延伸，延伸到星际空间，形成了内星圈的磁场，而那些黑色的线表示封闭的线，其末端根植于恒星光球层。莱斯大学的研究人员利用这些模型来帮助确定一些系外行星可能不适合居住，尽管它们的轨道在其恒星周围所谓的“适居带”。由亚历山大集团提供
该研究报告的主要作者、莱斯大学的研究生艾莉森·法瑞什和她的研究顾问、太阳物理学家大卫·亚历山大领导了他们的group’s团队的首次研究，他们对除我们之外的其他恒星的太空天气和环境进行了特征描述，以了解它将如何影响系外行星周围的磁场活动。这是由国家科学基金会资助的探索行星周围磁场项目的第一步。
”it’s目前的技术还无法确定系外行星是否有磁场保护，所以这篇论文的重点是所谓的“星圈磁场”，” Farrish说。这是系外行星与之相互作用的恒星磁场在行星间的延伸
发表在《天体物理学杂志》上的研究中,研究人员扩大磁场模型相结合是什么知道太阳能磁通运输
2周围磁场的运动,通过和来自太阳的表面
2与不同层次的各种恒星磁活动。该模型随后被用来模拟这些模拟恒星周围的星际磁场。
通过这种方式，他们能够推测出“——著名的”系外行星系统所经历的潜在环境，如Ross 128、Proxima Centauri和TRAPPIST 1，这些都是已知系外行星的矮星。
没有星星是静止的。其表面的等离子体不断搅动，产生的扰动将强大的磁场(就像嵌在sun’s太阳风中的磁场)送入太空。地球6037自身的磁气圈有助于使它成为生命的安全港，但这是否适用于任何系外行星仍有待确定。
法瑞斯说:对于大多数人来说，宜居带通常意味着液态水的适宜温度。但是在这些特定的系统中，行星离它们的恒星是如此的近以至于有其他的考虑。特别是，磁力相互作用变得非常重要
这些“Goldilocks”行星可能享受着温度和大气压力，使生命之水得以存在，但它们的轨道可能太靠近它们的恒星，无法逃脱恒星强大磁场和相关辐射的影响。
“亚历山大说，根据它在恒星扩展磁场中的位置，估计这些可居住带外行星中的一些可能在1亿年内失去它们的大气层。从天文学的角度来说，这真是一个很短的时间。这颗行星可能有适宜居住的温度和压力条件，可能会形成一些简单的生命形式，但那是我们将要去的地方。大气会被剥离，表面的辐射会非常强烈。
莱斯大学的研究生Alison Farrish是一项研究的主要作者，该研究模拟了一颗恒星上的“weather”是如何影响系外行星的，以观察即使是那些被认为在可居住地带的行星是否也会受到太阳风暴的影响。杰夫·菲特洛拍摄
他说:“当没有大气层时，除了粒子发射外，还会有来自恒星的所有紫外线和x射线发射。“我们希望更好地理解这种相互作用，并能在未来将其与观测结果进行比较。而且能够指导和确定这些未来观测的性质将是很有帮助的
该模型的关键参数是定义了恒星活跃程度的恒星罗斯比数，以及决定了星圈磁场与恒星有效解耦的阿尔芬表面。
“亚历山大说:“我们的模型使我们能够确定恒星活动的一些关键特征，这些特征与恒星周期中的通量出现和输运有关。”这使我们可以直接与目前对除太阳以外的其他恒星的观测结果进行比较，而且也使我们有可能通过系外行星与恒星场的相互作用来确定系外行星的某些关键物理属性
“法瑞斯说:“目前人们非常关注的所有行星系统，如罗斯、比邻星和特拉普斯特的
2都很有吸引力，因为它们都有自己的适居带。但是，根据我们的计算，它们中的大多数都在阿尔文表面的平均范围内。”这就产生了恒星和行星之间存在直接磁力联系的可能性，而这种联系将更强烈地促使行星大气的消失
其中一颗这样的行星围绕着比邻星运行。亚历山大说，这颗恒星的大小是太阳的七分之一，而这颗行星的距离是太阳的20倍。it’这对温度有好处，但对磁场有坏处
Farrish和Alexander指出，研究小组在GJ 3323中发现了一个特殊的系统，这是一颗m -矮星，包含两颗2017年发现的“super Earths”。一个是GJ 3323 b，它位于恒星的宜居带内，但也位于阿尔芬星的表面。另一个是GJ 3323 c，它的轨道在阿尔芬星表面之外，但不幸的是，它远远超出了可居住带。
”亚历山大说:“谨慎地不说我们都很兴奋的一个系统存在，但是在阿尔芬表面的两边各有两颗大小相似、年龄相仿的行星可能会被证明是有用的，当观测得到改善时，可以用来探索系外行星的磁场是如何形成的。”
论文的共同作者是莱斯大学的研究生安东尼·西奥拉;梅maruo，日本京都大学本科生，稻’s TOMODACHI STEM科研实习项目参与者;马克·德罗萨，洛克希德·马丁太阳和天体物理实验室的物理学家;还有物理学和天文学的莱斯大学教授弗兰克·托夫莱托。亚历山大是物理学和天文学教授，莱斯空间研究所所长。
一个国家科学基金会综合NSF支持促进跨学科研究和教育(INSPIRE)项目资助了这项研究。
新闻旨在传播有益信息，英文原版地址：https://news.rice.edu/2019/10/31/even-goldilocks-exoplanets-need-a-well-behaved-star-2/