这些附近的恒星系统可能是寻找外星生命的好目标

NASA 的钱德拉 X 射线太空望远镜绘制了附近恒星的 3D 地图，这可能有助于天文学家寻找可能存在生命的外星行星。

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美国宇航局的钱德拉 X 射线太空望远镜绘制了一张靠近太阳的恒星三维图，这可能有助于天文学家寻找可能存在生命的外星行星。

钱德拉绘制的地图刚刚庆祝了在轨运行 25 周年，但正面临着令人不安的预算紧缩。这张地图可以告诉科学家，未来的望远镜应该瞄准哪些系外行星来寻找适宜居住的条件。

望远镜绘制的恒星围绕太阳排列成同心环，距离在 16.3 光年到 49 光年之间。这个距离足够近，望远镜可以收集这些恒星宜居带内行星的光波长或“光谱”。宜居带或“宜居带”是恒星周围的一个区域，该区域既不太热也不太冷，不允许液态水存在于世界表面。

当星光穿过这些行星的空气时产生的光谱可能会揭示大陆和海洋等表面特征，以及云和化学成分等大气特征。

钱德拉的 X 射线能力对于选择哪些行星来研究可能的宜居性至关重要。 X射线和紫外线等高能光可以剥夺行星的大气层，并分解构成生物体所需的复杂分子，从而破坏其宜居性。

因此，如果钱德拉看到一颗行星受到强烈的 X 射线轰击，科学家们就可以推断它不是寻找外星生命的最佳研究世界。

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新地图背后的团队负责人、加州州立理工大学的布里安娜·宾德 (Breanna Binder) 在一份报告中表示：“如果不表征其主星发出的 X 射线，我们就会错过判断一颗行星是否真正适合居住的一个关键因素。”陈述。 “我们需要了解这些行星受到的 X 射线剂量。”

X 射线对生命来说是个坏消息，即使是在金发姑娘区

Binder 和同事最初绘制了一张包含 57 颗距离我们太阳系足够近的恒星的列表，以便未来的太空望远镜（如宜居世界天文台）和陆地望远镜（如极大望远镜 (ELT)）可以对行星进行成像在它们的金发姑娘区运行。

然而，仅仅处于宜居带并不能保证一颗行星适合居住。金星和火星都位于太阳的宜居带，位于地球的两侧，但火星表面似乎不适合我们所知的生命存在，而且过热的金星对它完全怀有敌意。

因此，为了缩小列表范围，研究小组使用了钱德拉观测 10 天和欧洲航天局 (ESA) XMM-牛顿太空望远镜 26 天观测的数据来了解 X 射线中恒星的亮度。然后，他们确定了这些 X 射线的能量以及恒星 X 射线发射变化的速度。

科学家们推断，X射线越亮、能量越高，绕轨道运行的系外行星的大气层遭受严重破坏或完全消失的可能性就越大。

马里兰大学的团队成员莎拉·皮科克解释说：“我们已经发现了一些恒星，其宜居带的 X 射线辐射环境与地球演化时的环境相似甚至更温和。” “这样的条件可能在维持像地球上那样丰富的大气层方面发挥着关键作用。”

该团队检查的一些恒星已知其质量和大小与太阳系巨星木星、土星、海王星和天王星相似的系外行星围绕其运行，其中少数候选恒星的质量约为地球的一半。

这些系统中还可能存在目前尚未发现的质量和大小与地球更匹配的行星。

这些系统中地球大小的行星可能被最可靠的系外行星探测方法——凌日法——所遗漏。这项技术依赖于行星穿过或“凌日”其恒星表面，从而导致在此过程中星光输出出现微小下降。

这取决于一颗行星位于其恒星和地球之间，这意味着某些系统无法正确定位以通过凌日方法看到世界。该技术更适合发现靠近恒星的大质量行星，因此可能会错过轨道相对较远的较小行星。

另一种主要的系外行星探测技术是径向速度法，其关键在于发现行星绕恒星运行并受到引力牵引时引起的“摆动”。同样，这种方法有利于靠近恒星的大质量行星，这些行星会产生更显着的摆动。

“我们不知道下一代望远镜的图像中会发现多少与地球相似的行星，但我们确实知道对它们的观测时间将是宝贵且极其难以获得的，”团队成员、加州大学，河滨研究人员爱德华·施维特曼总结道。 “这些 X 射线数据有助于完善目标列表并确定优先级，并可能更快地获得与地球相似的行星的第一张图像。”

该团队的研究成果在威斯康星州麦迪逊市举行的美国天文学会第 244 届会议上公布。

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最初发布于Space.com。