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和諧的雙星可互相扶持成長,反造就有利生命發展的環境
2024-11-16 07:03:23 *
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作者 主題: 和諧的雙星可互相扶持成長,反造就有利生命發展的環境  (閱讀 1993 次)
peter
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« 於: 2013-07-24 17:21:41 »

和諧的雙星可互相扶持成長,反造就有利生命發展的環境
http://tamweb.tam.gov.tw/v3/tw/content.asp?mtype=c2&idx=1074
當兩顆年輕恆星遭遇,你永遠也無法清楚知道它們後續的關係會如何發展。究竟是會失敗而分手?還是能和諧相處而攜手並進,甚至可能促進生命的誕生與發展?

  事實上,根據最新電腦模擬的研究結果:彼此互繞的雙星,如果能和協生存,幫助彼此更快速地漸臻成熟,或許將比像太陽這樣的單星,更適合生命生存。這意味著生命存在於銀河系中其他地方的機會大增,因為銀河系中雙星的數量比單星多許多。

  天文學家先前認為雙星周圍的重力環境相當複雜,因此可能會抑制行星的形成與誕生。像克卜勒太空望遠鏡這樣的系外行星獵人之前雖曾發現環雙星系外行星,但一般仍相信在雙星系統中很難發展出生命。

  年輕恆星起初的溫度都很高,不利於鄰近的行星。而恆星本身自轉的速度會讓其磁場強度逐漸增加,使得它們發出X射線輻射和強烈的紫外輻射,以及由高能粒子組成的恆星風?這些都是對生命有害的因素,甚至還會剝奪行星大氣中的水成分。

  恆星本就會隨著年齡增加而逐漸降低自轉速度和活動性,因而變得愈來愈適合生命生存。然而,美國德州大學的Paul Mason等人表示:有些雙星系統甚至可早在生命出現之前就讓彼此的自轉速度降低,使兩者的自轉速率同步,變成一個和諧而穩定的世界。

  Mason等人稱此效應為「自轉熟化(rotational ageing)」,在它們本就會隨時間逐漸變老的過程中,加速雙星的成熟,讓年輕的行星能保留它們的水和大氣。這些天文學家將他們的概念應用在6個克卜勒太空望遠鏡發現有行星環繞的雙星系統上,結果顯示有些雙星比太陽系還適合生命發展,另外一些卻比太陽系還糟糕。

  在這6組已知雙星系統中,克卜勒-47(Kepler-47)和克卜勒-64(Kepler-64)很明顯的呈現自轉同步的現象,提供了行星們最愛的環境。其中最棒的系統則是克卜勒-34(Kepler-34),不僅類太陽恆星子星們已自轉同步,而且還可能擁有好幾顆對生命「友善」的行星;像克卜勒-34這樣的系統,其適居區比我們太陽系寬許多,因此不僅可擁有2顆像金星或地球這樣的行星,離恆星遠一點的行星也都可能是水可以呈現液態,或整顆行星都被海洋包覆的世界。

  雖然這類自轉同步的系統可擁有更多的適居行星,而且意味著銀河系中的適居行星數量比先前認為的還多幾百萬倍;但另有科學家提出反駁意見,認為現在並不確知這些雙星系統要形成類似地球這樣的行星是否容易。

  此外,這個故事還有另外一個不同的結局:如果這類自轉同步的雙星彼此間靠得非常近,如克卜勒-16(Kepler-16)系統,則即便兩子星彼此自轉已同步,也無法讓它們的自轉速度慢下多少;無法出現「自轉熟化」效應的結果,使得這類系統會始終保持年輕,而且系統整體磁場雖強卻很紊亂,那麼這些系統便再也無法成長,無法變得穩定。
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