比邻星出现巨大的耀斑：它对外星“邻居”的生命机会意味着什么？

太阳并不是唯一产生恒星耀斑的恒星。2021年4月21日，一个天文学家小组发表了新的研究，描述了从比邻星(Proxima Centauri)是的紫外线中测量到的最亮的耀斑。为了了解这一非同寻常的事件–以及它对环绕地球最近的邻星的任何生命可能意味着什么–《对话》采访了亚利桑那州立大学的天体物理学家、该论文的共同作者 Parke Loyd。以下是这段采访的摘录，为保证篇幅和清晰度，外媒对此进行了编辑。

为什么要研究比邻星？

比邻星是离这个太阳系最近的恒星。几年前，一个团队发现有一颗行星–称为比邻星b（Proxima b）–围绕着这颗恒星运行。它只比地球大一点点，可能是岩石行星，而且位于所谓的宜居区。这意味着P比邻星b与恒星的距离差不多，所以它的表面可能有液态水。

但是这个恒星系统在一个相当关键的方面与太阳不同。比邻星是一颗被称为红矮星的小型恒星–它的半径大约是太阳的15%，而且它的温度大大降低。因此，为了使比邻星 b处于那个宜居区，它实际上比地球与太阳的距离要近得多。

你可能认为一颗较小的恒星会是一颗较温和的恒星，但实际上完全不是这样的–红矮星产生恒星耀斑的频率比太阳高得多。因此，比邻星b，是另一个太阳系中最接近的、有机会拥有生命的行星，受到的空间天气比地球太阳系的空间天气要猛烈得多。

发现了什么？

2018年， Parke的同事Meredith MacGregor发现了来自比邻星的闪光，看起来与太阳耀斑非常不同。她用一个探测毫米波段光线的望远镜监测半人马座，看到了这个波段的大片闪光。天文学家从未见过毫米波段的恒星耀斑。

Parke和他的同事们想更多地了解这些来自恒星的毫米光的不寻常的亮光，看看它们究竟是耀斑还是其他现象。他们使用了地球上的九台望远镜，以及一个卫星观测站，对比邻星进行了最长的一组观测–大约两天的时间–获得了有史以来最多波长的覆盖。

他们立即发现了一个非常强烈的耀斑。这颗恒星的紫外光在短短的几秒钟内增加了1万多倍。比邻星的亮度变得非常快。这种增加只持续了几秒钟，然后就逐渐下降了。这一发现证实了这些奇怪的毫米级发射确实是耀斑。

这对该行星上的生命机会意味着什么？

天文学家们目前正在积极探索这个问题，因为它可以朝两个方向发展。当听到紫外线辐射时，人们可能会想到涂抹防晒霜以试图保护我们在地球上免受紫外线辐射。紫外线辐射可以破坏人体细胞中的蛋白质和DNA，这导致了晒伤，并可能导致癌症。这有可能对另一个星球上的生命也是如此。

从另一个角度看，扰乱生物分子的化学成分也有其好处–它可以帮助激发另一个星球上的生命。即使它可能是一个更具有挑战性的环境来维持生命，但它可能是一个更好的环境来产生生命的开始。

但是天文学家和天体生物学家最关心的是，每次这些巨大的耀斑发生时，基本上都会侵蚀掉围绕该恒星运行的任何行星的大气层–包括这个潜在的类地行星。如果星球上没有大气层，那么肯定会有一个对生命相当不利的环境–那里会有大量的辐射，巨大的温度波动，几乎没有空气可以呼吸。这并不是说生命将不可能存在，但一个星球的表面基本上直接暴露在太空中，这将是一个与地球上的任何东西完全不同的环境。

比邻星b上还有任何大气层吗？

这在目前谁也说不准。这些耀斑发生的事实并不预示着大气层会完好无损–特别是如果它们与像太阳上发生的等离子体“爆炸”有关。但这就是研究人员进行这项工作的原因。我们希望那些建立行星大气层模型的人能够利用我们团队对这些耀斑的了解，并尝试找出在这个行星上维持大气层的可能性。

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