據(jù)外媒報道，萊斯大學的一個新模型推斷，小恒星與太陽有著類似的動態(tài)，是行星可居住性的關(guān)鍵。 據(jù)萊斯大學的研究人員說，散布在宇宙中的恒星看起來不同，但它們可能比曾經(jīng)科學家認為的更相似。 萊斯大學科學家的新建模工作表明，像太陽這樣的“冷”恒星有著共同的動態(tài)表面行為，影響著它們的能量和磁性環(huán)境。這種恒星的磁力活動是一個特定的恒星是否承載可能支持生命的行星的關(guān)鍵。

萊斯大學博士后研究員Alison Farrish和天體物理學家David Alexander和Christopher Johns-Krull的工作出現(xiàn)在《天體物理學雜志》發(fā)表的一項研究中。這項研究將“冷”恒星的旋轉(zhuǎn)與它們表面的磁通量的行為聯(lián)系起來，而磁通量又反過來驅(qū)動恒星的日冕X射線亮度，這種方式可以幫助預測磁活動如何影響它們系統(tǒng)中的任何系外行星。

這項研究是在Farrish和 Alexander領(lǐng)導的另一項研究之后進行的，該研究顯示一顆恒星的空間“天氣”可能使處于其“金鳳花區(qū)域”的行星不適合居住。

Farrish說：“所有的恒星在它們的生命周期中都會旋轉(zhuǎn)下來，因為它們失去了角動量，它們因此變得不那么活躍。我們認為過去的太陽更加活躍，這可能影響了地球早期的大氣化學。因此，思考恒星的高能量排放如何在很長的時間尺度上發(fā)生變化，對系外行星的研究相當重要。”

Johns-Krull說：“更廣泛地說，我們正在利用為太陽開發(fā)的模型，看看它們對恒星的適應程度。”

研究人員根據(jù)現(xiàn)有的有限數(shù)據(jù)，著手模擬遙遠的恒星是什么樣的。一些恒星的自旋和通量已經(jīng)被確定，還有它們的分類--F型、G型、K型和M型--這給出了關(guān)于它們的大小和溫度的信息。

他們通過羅斯比數(shù)(一種衡量恒星活動的標準，將其旋轉(zhuǎn)速度與影響恒星表面磁通量分布的地下流體流結(jié)合起來)，將太陽--一顆G型恒星的特性與他們所知道的其他“冷”恒星進行了比較。他們的模型表明，每顆恒星的"空間天氣"以大致相同的方式運作，影響著各自行星上的條件。

“這項研究表明，恒星--至少是‘冷’恒星--彼此之間沒有太大區(qū)別，"Alexander說。“從我們的角度來看，當我們研究M型或F型或K型恒星周圍的系外行星時，艾莉森的模型可以毫無顧忌地應用，當然也包括其他G型恒星。”

“它還表明了一些對既定的恒星物理學來說更為有趣的東西，即磁場產(chǎn)生的過程可能在所有冷的恒星中都很相似。”他說：“這有點令人驚訝。這可能包括那些與太陽不同的，一直到其核心都是對流的恒星。”

“所有像太陽一樣的恒星都在它們的核心中融合氫和氦，這種能量首先以光子輻射的方式被帶向表面，” Johns-Krull說。“但是它遇到了一個大約60%到70%的區(qū)域，這個區(qū)域太不透明了，所以它開始進行對流。熱物質(zhì)從下面移動，能量輻射出去，而較冷的物質(zhì)又落下來。”

他說：“但是質(zhì)量不到太陽三分之一的恒星沒有輻射區(qū);它們到處都是對流。關(guān)于恒星如何產(chǎn)生磁場的很多想法都依賴于輻射區(qū)和對流區(qū)之間的邊界，所以你會期望沒有這個邊界的恒星會有不同的表現(xiàn)。這篇論文顯示，在許多方面，一旦你調(diào)整了它們自身的特殊性，它們的行為就和太陽一樣。”

Farrish指出，該模型只適用于不飽和恒星。她說：“相反，太陽處于不飽和狀態(tài)，在那里我們確實看到磁活動和高能發(fā)射之間的相關(guān)性。這發(fā)生在一個更溫和的活動水平上，這些恒星是有意義的，因為它們可能為行星提供更多的宜居環(huán)境。”

Alexander表示：“底線是觀察結(jié)果，它跨越了四種光譜類型，包括完全和部分對流的恒星，可以合理地被一個由太陽生成的模型所代表。這也加強了一個觀點，即即使一顆比太陽活躍30倍的恒星可能不是G型恒星，但它仍然被Alison所做的分析所捕獲。”

"我們確實必須清楚，我們不是在模擬任何特定的恒星或系統(tǒng)，"他說。"我們說的是，從統(tǒng)計學上看，具有典型羅斯比數(shù)的典型M型恒星的磁力行為與太陽的磁力行為相似，這使我們能夠評估其對行星的潛在影響。"

Johns-Krull說，該模型在許多方面仍將是有用的。他說：“我感興趣的領(lǐng)域之一是研究非常年輕的恒星，其中許多像低質(zhì)量的恒星一樣，是完全對流的。其中許多有圓盤物質(zhì)圍繞著它們，并且仍然在形成行星。我們認為，它們?nèi)绾蜗嗷プ饔檬怯珊阈堑拇艌鰜碚{(diào)解的。”

“因此，Alison的建模工作可以用來了解磁力非?；钴S的恒星的大規(guī)模結(jié)構(gòu)，然后可以讓我們測試一些關(guān)于這些年輕恒星和它們的星盤如何互動的想法。”

關(guān)鍵詞： 宇宙 恒星 系外行星 萊斯大學