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霍金的微型机器人探测半人马座α星的计划逐渐提上日程

理查德•洛维特指出小型机器人和太阳帆能够在仅仅25年内行进4.3光年的距离

图解:史蒂芬•霍金于2016年在“星片”项目启动会上-图片来源:TIMOTHY A. CLARY/AFP/GETTY IMAGES

当人类最终冒险进入太空时,我们最有可能去的地方是太阳最近的邻居半人马座α星(南门二)。按照星际标准,它不仅离我们近,而且它是一个三合星系统,使我们能够以探索一颗星的费用来探索一个三合星系统。

科罗拉多大学博尔德分校的天文学家托马斯•艾尔斯在科罗拉多州丹佛市举行的美国天文学会会议上发表讲话说:“这是一个明智的选择。”

此外,它的三颗恒星中的两颗恒星半人马座α星A和半人马座α星B与太阳十分类似 - 一颗更大更亮;另一个更小更暗。第三个是半人马座α星C(比邻星),是一颗红矮星,不比木星大多少。

事实上,艾尔斯说,在已故的斯蒂芬•霍金的支持下,有一个名为“星片”的项目被提出,要在本世纪末之前将一大群微型机器人发射到半人马座α的那个三合星系统中。在太阳帆的推动下,这些微型机器人将达到足够高的速度,即使半人马座α星距离我们有4.3光年远,它们也能在25年内到达那里。

但是,这种探测器怎么找到适合生命的行星?

目前,我们甚至不知道每一个恒星是否在其宜居区内有一个类似地球的世界 - 就是所谓的“刚刚好”的区域,在这个区域内的星球上,对于液态水来说,它的温度既不太热也不太冷。

即使在离恒星适当的距离内有行星,但距离也不是唯一可以影响宜居度的因素。

“宜居度也受到太空天气的影响,”艾尔斯说。

太空天气与恒星的高能辐射有关。在太阳耀斑和类似事件的驱动下,它可以产生辐射爆发,在我们自己的太阳系中,辐射会危及宇航员的生命,并破坏通信、电网、GPS和其他构成现代文明支柱的设备。

但那只在这里,有着我们自己相当“温顺”的明星-太阳。在其他地方,这样的事件可能会产生辐射风暴,在生命有机会进化到任何人都会担心互联网的破坏之前,辐射风暴可能会使行星被“净化”或被剥夺大气。

美国马萨诸塞州哈佛-史密森天体物理中心的高能天体物理学家索菲亚•莫绍说,有些恒星的高能粒子风暴强度比在人类历史上太阳任意一次爆发的强度大1000倍以上。

在确定恒星系统的可居住性时,她说,“我们真的(需要)开始考虑太空天气”。

艾尔斯说,在阿尔法半人马α座的情况下,这导致三颗恒星的每一颗对宜居带中的行星都造成不同的冲击。

他说:“两颗恒星的太空天气环境与我们在太阳周围看到的环境非常相似,但是其中一个非常非常糟糕。”

艾尔斯的结论来自美国宇航局的钱德拉X射线太空望远镜,该望远镜近二十年来测量了半人马座α星的X射线辐射。

半人马座α星A是三者中最大的一个,似乎比太阳产生更温和的太空天气。而半人马座α星B的X射线却比半人马座α星A高出约五到六倍。

艾尔斯解释说:“它的危害性高于太阳,但并不是想象中的那么高。”

半人马座α星C(比邻星)是完全不同的情况。这颗小恒星不仅会产生大量的X射线,而且它太暗了,使得行星进入宜居区的唯一方式是减小轨道来靠近它,但这会使得它们暴露在周期性大剂量的X射线辐射中。

艾尔斯说:“在半人马座阿尔法C附近的宜居区中的行星接受的平均X射线剂量大约是地球的500倍,而如果爆发大耀斑,则这个数字会扩大到5万倍。”

“除非你穿着大型防辐射服(铅服),否则你不想去那里。”

参考资料

1.维基百科全书

2.天文学名词

3. cosmosmagazine- Richard A Lovett-不想读文献的汉子

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