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科學家從褐矮星研究中尋找到發現外星生命的新途徑

褐矮星


科學家從褐矮星研究中尋找到發現外星生命的新途徑

褐矮星被科學家喻為“失敗的恒星”
宇宙中存在一種神奇的天體 ， 天文學家將其稱為褐矮星，同時也被喻為“失敗的恒星” 。由于褐矮星天生質量不足，不能在核內長期維持氫核聚變，因此其無法成為正常的恒星 。但目前發現的個頭最大的褐矮星可憑借自身強大的引力發生鋰聚變 ， 稍大質量的還可以融合氘，有些褐矮星甚至不發光，巨大的體積酷似一顆大行星 。最新的研究表明，科學家從中尋找到發現外星生命的新途徑：尋找智慧生物發出的無線電波 。
作為失敗的恒星一族，科學家對褐矮星產生較大的興趣，認為這是一種連接行星與恒星的橋梁，并具有自身獨特的性質 。位于波多黎各島阿雷西沃山谷（Puerto Rico）中有一臺世界上單面口徑最大的阿雷西博射電望遠鏡，達到305米（1000英尺） ， 占據了整個山谷凹面，曾向M13球狀星團發送過地球信息 ， 擔負著尋找外星人的任務 ?，F在科學家打算利用這臺射電望遠鏡洞察這些神秘的褐矮星 。
美國賓州大學研究人員已經監測到距離地球33.6光年處一顆褐矮星（J1047+21）放射出的信息 。由于所處波段位于無線電范圍內，科學家認為其中存在這磁場與帶電粒子相互作用的事件發生 。更重要的是，這顆褐矮星已經被確認為是可發射無線電波的天體，打破了先前的記錄 。根據本項研究論文的主要作者馬修魯特（Matthew Route）介紹：這顆褐矮星的表面溫度非常低，并能發射無線電波 。表面溫度只有此前發現“低溫”褐矮星的一半 ， 大約是木星溫度的五倍 。
進一步測量結果顯示，J1047+21褐矮星表面溫度為630攝氏度 ， 大約為1160華氏度，此前發現的多數褐矮星在溫度相對較低的表面溫度背景下可向外發出紅外輻射 。在距離地球30光年處 ， 有一個顆被命名為WISE 1828+2650的褐矮星，表面溫度達到創紀錄的25攝氏度 ， 大約為80華氏度，是一顆Y級褐矮星（較冷） 。但是褐矮星（J1047+21）是目前為止發現的一顆能發射無線電波的神奇低溫褐矮星 。
研究人員亞歷克斯沃爾茲剛（Alex Wolszczan）是該研究小組首席科學家 ， 負責使用阿雷西博射電望遠鏡尋找褐矮星神秘的無線電波之謎，認為褐矮星向外發射無線電波由電子沿著磁場方向螺旋運動而產生，這里就出現了一個真正的謎團：在如此低溫的環境下，如何產生等離子體？
在褐矮星周圍首先需要產生一個磁?。?并不亞于環繞地球的磁場，而如果要產生無線電波，電子需要在磁場中運動 ， 由于電子帶負電 ， 有了磁場的存在便可以環繞旋轉起來 。這一過程發生之后，阿雷西博射電望遠鏡就可以接收到由于電子運動而產生的無線電波信息 ?？茖W家認為此種無線電波產生的方式需要能量提供，可以由磁重聯產生 ， 后者則可以激起炙熱的等離子泡沫并穿過褐矮星的大氣層 。
當磁場相互靠近并被迫發生接觸時 ， 如果條件合適，磁力線就會因為相互靠近而與另外一條發生重新聯結 。這一過程中釋放出的能量可在短時間內迅速為褐矮星內部深處的等離子體提供能量，最后可向褐矮星的磁場“供應”電子 ?？茖W家通過這套理論暗示了在褐矮星存在磁重聯的現象，導致了等離子體“泡沫”噴發進入表層，最終釋放出電子與磁場發生作用 。每當這顆褐矮星釋放一次等離子體“泡沫”，就意味著一輪新的無線電波被“激發”出來 。
科學家認為這個發現非常令人激動，研究人員亞歷克斯沃爾茲剛在賓夕法尼亞法州新聞欄目上提到：將來我們希望通過這個方法探測到更多溫度更低的褐矮星 ， 也可能是運行在其他恒星周圍軌道上的巨行星 。事實上，這項研究已經遠遠超出發現褐矮星神奇的無線電波，我們可以將該技術用于探測系外行星上可能存在的外星智慧生物，是一個非常誘人的前景 。
【科學家從褐矮星研究中尋找到發現外星生命的新途徑】地球的磁層可抵擋著大多數高能粒子的撞擊 ， 偏轉它們的運動方向，從而保護地球上生物圈免受太陽輻射的侵害 。當空間等離子體與行星磁場發生相互作用并放射出無線電波，一旦我們的射電望遠鏡達到足夠敏感的精度，就能探測到擁有全球性磁場環境的系外行星上所發生的“極光”現象 。使用這項技術的高靈敏度射電望遠鏡被用于探索外星人世界后，我們不但能發現具有磁層的系外行星，可為潛在的生命提供保護，此外還能確定可免受恒星致命輻射的外星生物圈 。

騰訊科技訊（Everett/編譯）