贫金属恒星对生命更加友好？

作者：地理人来源：未知时间：2023-05-06 阅读：次字体：大中小在线投稿

银河系中的恒星数量非常庞大，但是到目前为止，我们还没有在除太阳系以外的其他恒星周围发生生命存在的证据。很多恒星看起来和太阳差不多，但是它们却可能更狂暴，强烈的紫外线辐射都会摧毁生命的存在。

近期的一项新研究表明，类地系外行星绕着金属含量相对较低的似太阳恒星运行，更有可能免受有害紫外线辐射的影响。

这似乎违背常理，因为金属含量较低的恒星会发出更多的紫外线。但是该团队表明：大气层富含氧气的行星具有较厚的臭氧层，与富含金属的恒星相比，围绕贫金属恒星运行的行星提供了更多的保护。

在我们目前与太阳的距离下，来自UV-C和UV-B波段的紫外光远高于陆地生命最大的耐受水平。但是地球高层大气中的氧气吸收了大部分UV-C，而中层大气中的臭氧层吸收了UV-B。波长低于240奈米的紫外光可分解氧气分子为氧原子，然后氧原子可以与氧气分子碰撞并结合形成臭氧分子。通过光解作用，臭氧分子分解，生成的氧原子然后可以重新结合成氧气分子。

有几个因素会影响恒星的紫外线输出，包括金属丰度和温度。团队模拟了围绕似太阳恒星运行的类地行星，调整了会影响紫外线辐射的参数，以了解这会对围绕轨道运行的系外行星产生什么影响。结果发现，在影响系外行星适居性方面，金属丰度比温度更重要，但其影响方式与假设完全相反。具有更多紫外线辐射的金属丰度较低之恒星更可能拥有适居星球。这是因为紫外线辐射与大气中的氧气相互作用的方式产生了更好的屏蔽，从而减少了到达系外行星表面的紫外线辐射。

虽然在宇宙历史后期出现的金属丰度较高的恒星发出的紫外线辐射较少，但在含氧行星大气中，允许较少的臭氧形成，从而增强了紫外线的穿透力，这样对于陆地上的生物圈不太友善。

仅仅能够排除更高金属量的恒星是不够的。但是，使用韦伯太空望远镜等仪器对系外行星大气进行分析，将有助于科学家确定他们的发现是否沿着正确的道路前进，使我们离在系外行星寻找生命迹象又前进了一小步。