根據最近的研究,“超級地球”系外行星可能有一種內置的方法來保護自己免受有害輻射,從而使此類星球上任何可能的生命都有更好的生存機會。
超級地球比地球大但比海王星小的世界 最常發現的 銀河系中的太陽系外行星或系外行星的類型。因為許多人都在他們的明星中找到 住宅區 – 存在液態水並因此有可能支持生命的區域 – 科學家們越來越關注這些行星是否能夠支持生命 友好的生活條件 數十億年以來。
研究負責人、紐約羅切斯特大學地球與環境科學系副教授中島美紀在一項研究中表示:“強磁場對於行星上的生命非常重要。” 陳述。 “超級地球可能會在其核心和/或岩漿中產生髮電機,這可能會增加其行星的宜居性。”
發現, 發表 研究人員表示,1 月 15 日發表在《自然天文學》雜誌上的文章有助於解決一個長期存在的難題,即超級地球如何在其內部結構與地球不同的情況下保持磁場。
“這篇論文表明,與許多其他事物一樣,系外行星可能不一定遵循太陽系關於磁場產生的範式,”《自然天文學》的高級編輯盧卡·馬爾塔利亞蒂寫道,他沒有參與這項新研究。 短部分 總結調查結果。 “質量是地球3-6倍的行星的主要磁場引擎可能不像地球那樣位於核心,而是位於核心和地幔之間的一層。”
長壽命的磁屏蔽被認為對於宜居性至關重要,因為它們有助於防止行星大氣層被恆星風剝離,並保護表面免受有害的宇宙和恆星輻射的影響。
如果沒有這種保護,即使是位於其他有利的宜居帶的行星也可能難以維持生命所需的條件,這意味著這種岩漿驅動的磁場可能在使超級地球在整個銀河系宜居方面發揮著至關重要的作用。
地球磁場,其作用是 超過30億年是由圍繞固體內核的外核中液態鐵的運動產生的。這個內核至關重要,因為它釋放熱量和較輕的元素,使熔融的外核保持移動,使我們的星球能夠維持其磁場。
但像超級地球這樣的更大的岩石世界被認為具有完全固態或完全液態的核心,這通常會限制傳統的類地核發電機的運行。
中島和她的團隊提出了另一種機制,稱為基底岩漿洋(BMO),是在地核和地幔之間形成的一層熔岩。根據這項新研究,這些層被認為是在地球形成過程中出現的,當時反复的大規模撞擊產生了全球岩漿海洋,這些岩漿海洋部分結晶並在深處濃縮了富含鐵的熔體。
BMO 驅動發電機的想法最初是作為解釋地球如何在其歷史早期(在其內核形成之前)創建磁場的一種方式而提出的。這樣的層會在之後形成 對月球形成的影響但之後可能會加強 約10億年新的研究指出。
研究人員表示,相比之下,超級地球體積更大,內部壓力更高,這些條件可以讓基底岩漿海洋持續更長時間,並維持磁場數十億年。
為了測試這些深層岩漿是否能夠產生磁場,中島和她的團隊進行了衝擊實驗,將岩石形成材料壓縮到比地球大幾倍的行星內部預期的極端壓力。研究人員隨後將實驗室結果與行星模型相結合,以確定超級地球需要有多大才能產生磁場。
他們發現,在如此巨大的壓力下,富含鐵的岩漿會變成金屬並具有導電性,這表明大約是地球質量三到六倍的超級地球可以維持BMO驅動的磁場數十億年,比僅由類地金屬核心產生的磁場更長、可能更強。
聲明稱,在某些情況下,地球表面產生的磁場可以與地球的磁場相媲美甚至超過地球的磁場。
研究人員在會議上寫道:“儘管探測系外行星磁場仍然具有挑戰性,但在未來的觀測中可能會觀察到如此強大的 BMO 驅動發電機。”










