霍金的微型機器人探測半人馬座α星的計劃逐漸提上日程

2020-12-05 天文在線

理察洛維特指出小型機器人和太陽帆能夠在僅僅25年內行進4.3光年的距離

圖解：史蒂芬霍金於2016年在「星片」項目啟動會上-圖片來源：TIMOTHY A. CLARY/AFP/GETTY IMAGES

當人類最終冒險進入太空時，我們最有可能去的地方是太陽最近的鄰居半人馬座α星（南門二）。按照星際標準，它不僅離我們近，而且它是一個三合星系統，使我們能夠以探索一顆星的費用來探索一個三合星系統。

科羅拉多大學博爾德分校的天文學家託馬斯艾爾斯在科羅拉多州丹佛市舉行的美國天文學會會議上發表講話說：「這是一個明智的選擇。」

此外，它的三顆恆星中的兩顆恆星半人馬座α星A和半人馬座α星B與太陽十分類似 - 一顆更大更亮;另一個更小更暗。第三個是半人馬座α星C（比鄰星），是一顆紅矮星，不比木星大多少。

事實上，艾爾斯說，在已故的史蒂芬霍金的支持下，有一個名為「星片」的項目被提出，要在本世紀末之前將一大群微型機器人發射到半人馬座α的那個三合星系統中。在太陽帆的推動下，這些微型機器人將達到足夠高的速度，即使半人馬座α星距離我們有4.3光年遠，它們也能在25年內到達那裡。

但是，這種探測器怎麼找到適合生命的行星？

目前，我們甚至不知道每一個恆星是否在其宜居區內有一個類似地球的世界 - 就是所謂的「剛剛好」的區域，在這個區域內的星球上，對於液態水來說，它的溫度既不太熱也不太冷。

即使在離恆星適當的距離內有行星，但距離也不是唯一可以影響宜居度的因素。

「宜居度也受到太空天氣的影響，」艾爾斯說。

太空天氣與恆星的高能輻射有關。在太陽耀斑和類似事件的驅動下，它可以產生輻射爆發，在我們自己的太陽系中，輻射會危及太空人的生命，並破壞通信、電網、GPS和其他構成現代文明支柱的設備。

但那只在這裡，有著我們自己相當「溫順」的明星-太陽。在其他地方，這樣的事件可能會產生輻射風暴，在生命有機會進化到任何人都會擔心網際網路的破壞之前，輻射風暴可能會使行星被「淨化」或被剝奪大氣。

美國麻薩諸塞州哈佛-史密森天體物理中心的高能天體物理學家索菲亞莫紹說，有些恆星的高能粒子風暴強度比在人類歷史上太陽任意一次爆發的強度大1000倍以上。

在確定恆星系統的可居住性時，她說，「我們真的（需要）開始考慮太空天氣」。

艾爾斯說，在阿爾法半人馬α座的情況下，這導致三顆恆星的每一顆對宜居帶中的行星都造成不同的衝擊。

他說：「兩顆恆星的太空天氣環境與我們在太陽周圍看到的環境非常相似，但是其中一個非常非常糟糕。」

艾爾斯的結論來自美國宇航局的錢德拉X射線太空望遠鏡，該望遠鏡近二十年來測量了半人馬座α星的X射線輻射。

半人馬座α星A是三者中最大的一個，似乎比太陽產生更溫和的太空天氣。而半人馬座α星B的X射線卻比半人馬座α星A高出約五到六倍。

艾爾斯解釋說：「它的危害性高於太陽，但並不是想像中的那麼高。」

半人馬座α星C（比鄰星）是完全不同的情況。這顆小恆星不僅會產生大量的X射線，而且它太暗了，使得行星進入宜居區的唯一方式是減小軌道來靠近它，但這會使得它們暴露在周期性大劑量的X射線輻射中。

艾爾斯說：「在半人馬座阿爾法C附近的宜居區中的行星接受的平均X射線劑量大約是地球的500倍，而如果爆發大耀斑，則這個數字會擴大到5萬倍。」

「除非你穿著大型防輻射服（鉛服），否則你不想去那裡。」

參考資料

1.維基百科全書

2.天文學名詞

3. cosmosmagazine- Richard A Lovett-不想讀文獻的漢子

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