寻找宜居行星 新研究指向F型生命系统

地球之外是否存在人类可以居住的星球？ 德克萨斯大学阿灵顿分校（University of Texas at Arlington）的物理学家们对F型恒星系统进行了探索。恒星根据其表面温度可分为七个字母类别。 它们在质量、光度和半径等其他因素上也有所不同。 F 型恒星处于中等水平，比太阳更热、质量更大。 F 型恒星呈黄白色，表面温度超过 10000 度。

宜居带（HZ）是指恒星与环绕行星表面可能存在水的距离。 在由博士生沙恩-帕特尔（Shaan Patel）领导、曼弗雷德-昆茨（Manfred Cuntz）和内文-温伯格（Nevin Weinberg）教授共同完成的这项研究中，物理学家们利用美国国家航空航天局（NASA）系外行星档案（Exoplanet Archive）对目前已知的存在行星的F型恒星进行了详细的统计分析。 该档案馆是一个在线系外行星和恒星数据服务机构，收集数据用于研究。

昆茨博士说："F型恒星通常被认为是高亮度恒星的末端，很有可能孕育出有利于生命的行星。然而，科学界往往忽视了这些恒星。 虽然F型恒星的寿命比太阳短，但它们的HZ更宽。 简而言之，F型恒星在天体生物学方面并非毫无希望。"

帕特尔说："F型恒星系统具有较大的HZs，因此在处理宜居性问题时是重要而有趣的案例。"

HZs被定义为地球型天体有可能承载外生命的条件合适的区域。 外生命是指太阳系外可能存在的生命。

左起：Shaan Patel、Manfred Cuntz 和 Nevin Weinberg。 图片来源：UT 阿灵顿分校

在排除了行星信息很少的系统后，研究小组确定了 206 个感兴趣的系统。帕特尔说："我们根据这 18 个系统在 HZ 中停留的时间长短，将其进一步细分为四个子类别。"

在一种情况下，HD 111998（又称 38 Virginis）这颗行星总是位于 HZ 内。 它距离地球108光年，因此被认为是太阳系扩展邻域的一部分。 Cuntz说，它的质量也比太阳大18%，半径比太阳大45%。

这颗行星是2016年在智利拉西拉发现的，是一颗木星型行星，本身不太可能孕育生命，但它提供了可居住的外行星的总体前景，这是UTA在全球范围内开展的一个活跃的研究领域。

帕特尔说："在未来的研究中，我们的工作可能有助于调查F型系统中是否存在地球质量的行星，以及外木星所承载的宜居外木星。"

研究小组指出，未来可能开展的项目包括：行星轨道研究，包括兼职HZ行星的案例；探索行星宜居性与恒星演化之间的关系，包括天体生物学方面；以及评估不同系统的外气室。

温伯格博士说："之所以能够进行这样的研究，是因为全球天文学家的辛勤工作和奉献，他们在过去30年中发现了5000多颗行星。有了这么多已知的行星，我们现在甚至可以对相对罕见的系统进行统计分析，比如环绕F型恒星运行的行星，并找出那些可能位于宜居带的行星。"

编译自/SciTechDaily

DOI: 10.3847/1538-4365/ad65eb