钱德拉侦察员阿尔法半人马座可能的危害

一项涉及NASA钱德拉X射线天文台长期监测半人马座的新研究表明，围绕两个最亮恒星运行的任何行星都可能不会受到来自其宿主恒星的大量X射线撞击。这对于太阳系之外最近的恒星系统中生命的生存能力很重要。提取物中显示了2017年5月2日的Chandra数据，该数据是在取自Alpha Centauri系统及其周围环境的可见光图像的背景下显示的。半人马座星系（Alpha Centauri）是一个三星系统，位于距地球仅四个光年（约25万亿英里）的位置。尽管从地面上看这是一个很大的距离，但它比下一个最近的类似太阳的恒星要近三倍。学分：光学的：Zdenek Bardon; X射线：NASA / CXC / Univ。科罗拉多州/ T。艾尔斯（Ayres）等人。

钱德拉（Chandra）的观测结果表明，半人马座中最亮的两颗恒星并未撞击任何带有大量X射线的行星，半人马座星系是一个三重星系，距离地球仅25万亿英里，并且包含离我们太阳最近的恒星。半人马座星系中的三颗恒星中有两颗与太阳非常相似，使其成为寻找有生命的系外行星的主要目标。钱德拉十多年来每六个月对半人马座星系进行一次监测，提供有关其恒星的宝贵信息。

在人类寻找太阳系以外生命的过程中，科学家考虑过的最好的地方之一是半人马座Alpha（半人马座），该系统包含太阳附近三颗最接近的恒星。

美国宇航局钱德拉X射线天文台进行的一项新研究涉及对半人马座Alpha的监测已有十多年了，这提供了有关行星可居住性的一个关键方面的令人鼓舞的消息。这表明，绕着Alpha Cen系统中最亮的两个恒星运行的任何行星都可能不会受到来自其宿主恒星的大量X射线辐射的撞击。X射线和相关的“太空天气”效应直接通过高剂量的辐射，间接地通过剥夺行星大气层（被认为是火星在我们自己的太阳系中遭受的命运）而对无保护生命有害。

半人马座阿尔法星系是一个三星系统，位于距地球仅四个光年（约25万亿英里）的位置。虽然从地面上看这是一个很大的距离，但它比下一个最近的类似太阳的恒星要近得多。

科罗拉多大学博尔德分校的汤姆·艾尔斯说：“由于相对较近，半人马座阿尔法系统被认为是探索生命迹象的最佳人选。”“问题是，我们会在我们所知的环境中找到行星吗？”

半人马座阿尔法星系中的恒星包括一对称为“ A”和“ B”（简称AB）的轨道，它们彼此相对靠近。Al Cen A在几乎所有方面（包括年龄）都几乎是我们太阳的双胞胎，而Al Cen B稍小且较暗，但仍与太阳非常相似。第三颗成员Al Cen C（也称为Proxima）是一颗较小的红矮星，它绕AB对行进的轨道要大得多，使其距AB对的距离比“地球-太阳”相距1万倍以上距离。Proxima目前拥有离地球最近的恒星的称号，尽管AB紧随其后。

这部电影显示了钱德拉（Chandra）在2005年至2018年之间大约每6个月对半人马座A和B的观测结果。Alpha Cen A是左上方的星星。该对从左到右的运动是它们的“适当运动”，显示了该对在我们银河系中相对于太阳系的运动。相对位置的变化显示了它们在长达80年的轨道中的运动，而摆动则表明了由地球围绕太阳的长达1年的轨道引起的微小视在运动（称为视差）。Chandra图像以黑白显示。为了将这些半年度图像放置在上下文中，当考虑到适当的运动，轨道运动和视差时，两个彩色圆圈显示Alpha Cen A（黄色）和Alpha Cen B（橙色）的预期运动。圆圈的大小与源的X射线亮度成正比。

Chandra的数据显示，就目前的X射线轰炸而言，在Al Cen A附近的生活前景实际上要比太阳好，而Al Cen B的票价仅稍差一些。另一方面，Proxima是一颗活跃的红矮星，已知会经常发出危险的X射线耀斑，并且可能对生命充满敌意。

艾尔斯说：“就Alpha Cen AB行星上任何生命的生存能力而言，这对他们来说都是一个好消息，它可以承受来自恒星的辐射冲击。”“钱德拉向我们展示了生命应该在这两个恒星周围的行星上都有战斗的机会。”

虽然在Proxima周围发现了一颗非凡的地球大小的行星，但天文学家仍在搜寻Alpha Cen A和B周围的系外行星，但没有成功。由于这对行星的轨道，最近证明了在这些恒星周围搜寻行星更加困难。在过去十年中，已经将两颗明亮的恒星吸引到了天空上。

为了帮助确定Alpha Cen的恒星是否宜居，天文学家开展了一项长期运动，其中钱德拉（Chandra）自2005年以来大约每六个月观察一次该系统的两颗主要恒星。钱德拉（Chandra）是唯一能够在当前近轨道轨道上解析AB的X射线天文台，以确定哪颗恒星正在做什么。

这些长期测量已捕获了AB的X射线活动的完整起伏，类似于太阳的11年黑子周期。他们表明，A的宜居区域中的任何行星平均而言，比太阳周围的类似行星接受的X射线剂量要低。对于伴星B，可居住地带行星的X射线剂量比太阳高，但仅高出大约五倍。

相比之下，位于Proxima附近可居住区域的行星所接收到的X射线平均剂量约为地球的500倍，而在一次大耀斑中则可接收到50,000倍的X射线。

钱德拉（Chandra）的AB射线史除了阐明了阿尔法岑（Alpha Cen）行星的可能宜居性外，还对我们自身太阳的周期性X射线活动进行了理论探索。理解这一点是解决诸如太空天气之类的宇宙灾害的关键，这些灾害可能会影响我们家乡这里的技术含量高的文明。

在仅25万亿英里的距离上，半人马座Alpha恒星系统是人类寻找太阳系以外生命的主要目标。

汤姆·艾尔斯（Tom Ayres）在科罗拉多州丹佛市举行的美国天文学会会议第232次会议上介绍了这些结果，其中一些结果于2018年1月发表在《美国天文学会研究笔记》中。NASA位于阿拉巴马州汉斯维尔的马歇尔太空飞行中心负责管理NASA华盛顿州科学任务局的Chandra计划。位于马萨诸塞州剑桥市的史密森尼天体物理天文台控制着钱德拉的科学和飞行业务。

出版物：T. R. Ayres，“超越十字路口的阿尔法半人马座”，AAS，2018年； doi：10.3847 / 2515-5172 / aaa88f