宇宙射线环境恶化中

宇宙射线环境恶化中

史上最卖座电影阿凡达(Avator)的故事背景设定在距离太阳最近的恆星系统:4.37光年外的半人马座α(南门二)A星旁一颗行星的卫星潘朵拉(Pandor)上,这裡也是纳美人(Navi) 的美丽故乡。但是天文学家并没有在 A星发现行星,反倒是在环绕AB双星的红矮星 C星,也就是俗称毗邻星(Proxima)适居带内发现了一颗行星:毗邻星 b(Proxima b)。这颗行星的质量约为地球的 1.3倍,在距离恆星 750万公里的轨道上每 11天环绕一週。

宇宙射线来自各个方向

宇宙射线造成的带电粒子雨瀑

宇宙射线(Cosmic Ray)是由超新星爆炸和宇宙中其他剧烈事件所产生的高能光子及次原子粒子组成,太阳为地球布下了第一道防线,太阳的磁场及太阳风形成了屏蔽宇宙射线的天罗地网,抵挡进入太阳系的这些高能粒子。这道防线会随著太阳的活动周期起伏而有11年的变动节奏。

由来自 Univ. of New Hampshire的Prof. Nathan Schwadron 等人在太空气象(Space Weather)期刊上发表的最新研究结果发现宇宙射线环境正日渐恶化当中。 利由来自美国太空总署NASA的月球勘测轨道卫星(Lunar Reconnaissance orbiter, LRO)的宇宙射线望远镜(Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation, CRaTER),研究团队发现月地系统的宇宙射线到达太空时代以来最高的强度,不断恶化的太空环境将使得太空人承受更多的风险,并减少可在太空中停留的时间。

在20世纪90年代,太空人可在太空中停留1000天,在2014年只有700天,这是一个巨大的变化。 问题发生在太阳的防御能力在减弱。随著太阳进入低度活跃的周期,未来几年可能会更加剧烈,需要继续关注其发展。

不过有两位天文学家 Meredith MacGregor 与 Alycia Weinberger,去年以阿塔卡玛大型毫米及次毫米波阵列(Atacama Large Millimeter submillimeter Array, ALMA)在毗邻星观测到两次的强烈闪焰爆发,完全粉碎了纳美人存在的可能性!这两次爆发比任何已知太阳最强烈的闪焰还强 10倍以上,在短短 10秒内让毗邻星增亮千倍,而毗邻星 b则遭受到比地球所遇过最强烈太阳爆发时还高出 4,000倍的辐射!在毗邻星上,过去数十亿年间如此规模的爆发可是家常便饭,所以行星的大气和液态水恐怕早就丧失殆尽,而在这样彻底的「杀菌」环境下,即使是最简单的生命型态恐怕都难以生存,更别提高等生命了。

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