그들의 행성에서 생명을 찾는 완벽한 별

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우리는 세상의 상황을 평소처럼 생각하는 경향이 있습니다. 안정적이고 노란 별을 공전하는 물이 많고 온화한 세상. 인생이 거의 40 억 년 동안 지속 된 곳. 인생이 번창 할 수있는 다른 장소를 생각할 때 우리 자신의 경험을 벤치 마크로 사용한다는 것은 불가피합니다.

그러나 우리는해야합니까?

우리 태양은 수명이 약 100 억 년인 G 형 주 계열성입니다. 약 50 억 년이되었으며 이미 지구에서 거의 40 억 년 동안 생명을 얻었습니다. G 형 주 계열성 별은 가장 많지 않으며 가장 오래 지속되지도 않습니다. 그들은 은하수의 별 인구의 약 6 %를 차지하고 약 100 억 년 동안 만 산다.

은하수에있는 대부분의 별 (약 73 %)은 적색 왜성 또는 M 왜성입니다. M 난쟁이는 우리 태양보다 시원하며 거주 지역이 더 작습니다. 그러나 그들은 훨씬 더 오래 살았습니다. 그들의 긴 수명은 올바른 행성을 고려할 때 삶의 번영을위한 이상적인 별이 될 수 있습니다. 그러나 붉은 왜성들은 치명적인 타 오르기 쉬울 수 있으며, 위험한 에너지 생산량은 우리가 아는 것처럼 삶에 좋지 않을 수도 있습니다.

천문학 자들이 Goldilocks 스타라고 부르기 시작한 또 다른 유형의 호스트 스타가 있습니다. 그들은 태양보다 더 풍부하고, 태양보다 더 오래 살며, M 난쟁이만큼 위험한 방사선을 방출하지 않습니다.

그들은 오렌지 왜소라고도 알려진 K 난쟁이라고 불립니다.

"K- 난쟁이 별은``달콤한 지점 ''에 있으며, 희귀하고 더 밝지 만 수명이 짧은 태양계 별 (G 별)과 더 많은 붉은 왜성 별 (M 별) 사이에 중간 특성이 있습니다."
빌라 노바 대학교 에드워드 구이 난

K 드워프는 150 억에서 450 억년 사이에 살고 있으며, 은하수 인구의 약 13 %를 차지하며 M 난쟁이만큼 16 분의 1 정도의 치명적인 방사선을 방출합니다.

미국 천문 학회 (National Astronomical Society) 235 차 회의에서 발표 된 새로운 연구에서 한 쌍의 연구자들은 은하 부근의 일부 G와 K- 난쟁이를 조사하기 위해 여러 망원경을 사용했다. 그들은 Edward Guinan과 Scott Engle이며 Pennsylvanie의 Villanova University입니다. 그들의 사업은 Goldiloks Project라고합니다.

보도 자료에서 Guinan은 K-dwarf의 별이 진정한 Goldilocks 별이라고 말했다. “K- 난쟁이 별은``달콤한 곳 ''에 있으며, 희귀하고 더 밝지 만 수명이 짧은 태양 별 별 (G 별)과 더 많은 붉은 왜성 별 (M 별) 사이에 중간 정도의 속성이 있습니다. K 스타, 특히 따뜻한 스타는 모든 세계에서 최고입니다. 거주 할 수있는 행성을 찾고 있다면 풍부한 K 스타가 생명을 찾을 수있는 기회를 높여줍니다.”

우리 태양계로부터 1 억 광년 반경에는 약 천 개의 난쟁이가 있습니다. 이 별들은 잘 관찰됩니다. M-dwarf보다 훨씬 덜 풍부하지만 일부 천문학 자들은 잠재적으로 거주 가능한 행성을 찾을 때 K-dwarfs로 초점을 옮겨야한다고 생각합니다.

M- 드워프는 삶에 적합 할 때 문제가됩니다. 그들은 풍부하고 많은 외계 행성을 주최하지만 위험합니다. 그들은 매우 작기 때문에 거주 지역은 매우 가깝습니다.

즉, 거주 가능한 지역의 모든 행성은 아마도 잠정적으로 잠겨있어 삶의 존재 가능성을 감소시킬 수 있습니다. 한쪽은 영원한 어둠에, 다른 쪽은 영원한 빛에있을 것입니다. 이는 극도로 문제가되는 온도 차이를 만들어냅니다. 냉동 된 쪽이 대기에서 주요 가스를 얼려서 일광 쪽 뼈를 건조하고 불모하게 만듭니다.

M- 난쟁이는 매우 활기차고 불안정합니다. 그들은 종종 플레어 스타이며 그들의 강력한 에너지 생산은 지구의 대기를 아주 빨리 태어나 지구에서 발판을 얻은 유기체를 파괴 할 수 있습니다. 이 플레어 중 일부는 몇 분 안에 별의 밝기를 두 배로 늘릴 수 있습니다.

M- 왜소는 또한 궤도를 도는 모든 행성의 보호 자기권을 압도 할 수있는 매우 강력한 자기장을 가질 수 있습니다. 2013 년 논문은 이러한 강력한 자기장이 잠재적으로 거주 가능한 행성에 미칠 수있는 영향을 조사했습니다. 이 연구는“지구 크기의 자기권을 유지하기 위해서는 몇 가지 경우를 제외하고는 지구 행성이 (1) 거주 지역의 전통적인 한계보다 훨씬 더 멀리 궤도를 돌릴 필요가있다. (2) 거주 지역 내에서 궤도를 돌고 있다면 최소한 G <Gauss>에서 수천 G에 이르는 자기장이 필요하다”고 말했다. 이것은 가우스 하나 인 지구의 자기권과 비교됩니다.

M-dwarfs의 강력한 자기장이 플레어 링과 결합되어 거의 확실하게 생명에 유독합니다. 이 강렬한 플레어와 강력한 자기장은 나중에 M-dwarf의 삶에 정착 할 수 있지만, 거주 지역의 행성들은 이미 대기를 잃었을 것입니다.

Guinan은“우리는 더 이상 많은 M 스타 주변에서 고급 삶을 찾을 가능성에 대해 낙관적이지 않습니다.

K 드워프는 다릅니다.

K- 드워프는 M- 드워프와 같은 플레어 및 카오스 에너지 출력을 경험하지 않습니다. 그들은 또한 같은 강렬한 자기장을 가지고 있지 않아 M- 왜소한 성격의 많은 것을 담당합니다. Guinan의 연구에 따르면, K-dwarfs는 일부 M-dwarf에 비해 약 1/100의 X-ray를 방출합니다.

Goldiloks Project는 시원한 G 및 K 별 샘플의 나이, 회전 속도 및 x- 선 및 원적외선 출력을 측정했습니다. 그들은 프로젝트에서 Chandra X-ray Observatory와 XMM-Newton 위성을 사용하고 있지만 허블 우주 망원경에 크게 의존하고 있습니다. 허블은 수소에서 나오는 자외선에 매우 민감하며 20 K- 난쟁이에서 나오는 방사선을 평가하기 위해이 감도를 사용했습니다.

Guinan은“이러한 관측을 할 수있는 유일한 망원경은 허블입니다.

Guinan과 Engle은 K-stars 주변의 방사선 수준이 M-dwarfs 주변보다 훨씬 덜 유해하다는 것을 발견했습니다. K 스타는 또한 수명이 길기 때문에 거주 지역의 이동이 느립니다. 따라서 K-dwarfs는 생명체를 찾기에 이상적인 장소이며,이 별들은 진화 된 생명체가 적절한 행성에서 발전 할 수있는 시간을 허용 할 것입니다. 태양의 전체 수명 (100 억 년) 동안 K 별은 밝기를 약 10-15 % 증가시켜 생물학적 진화가 지구보다 진화 된 생명체를 진화시키는 데 훨씬 더 긴 시간을줍니다.

우리는 이미 외계 행성을 주최하는 일부 K- 난쟁이와 그것들을 주최 할 수있는 다른 난쟁이에 대해 알고 있지만 확실하지 않습니다. Guinan과 Engle은 특히 흥미로운 세 가지 목표 인 Epsilon Eridani, Kepler-442 및 Tau Ceti를 조사했습니다.

“Kepler-442는이 별 (스펙트럼 분류, K5)이 지구 질량의 두 배 이상인 바위 같은 행성 인 Kepler-442b 중 최고의 Goldilocks 행성 중 하나로 여겨지는 것을 주목할 만합니다. Kepler-442 시스템은 Goldilocks 스타가 주최하는 Goldilocks 행성입니다!” 구이 난이 말했다.

Guinan과 Engle은 다른 유형의 별을 관찰하는 데 30 년을 보냈습니다. 그들은 별의 유형, 회전, 나이, 엑스레이 및 UV 방출 사이의 관계를 결정했습니다. 이 데이터는 별의 고 에너지 방사선이 지구의 대기와 삶의 전망에 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구의 기초입니다.