如何把垂死恆星冰凍的世界變成人類宜居行星新照片

紅巨星將消耗接近它的行星，但讓別人正好適合生活。IMAGE: SCIENCE@NASA

當大多數恆星進入老年，並開始耗盡了燃料，它們膨脹到數百次正常大小，吞沒行星該軌道過於接近。但可以逃脫這個火熱的滅亡行星仍然維持生命？在這種狀態下，可以繞垂死恆星主機壽命的行星？新的研究說是。

在約7.5十億年，太陽將開始它的遊行到墳墓，並開始擴大。最終，它會膨脹到約200倍於目前的大小。它會吞噬水星和金星，使地球無法居住。但目前在太陽系寒冷的地方，像土星和木星的冰月，有可能成為只為生命權的溫度。

參見：視頻：地球將被一個紅巨星被消耗

宇宙中的許多明星成為紅巨星，有的可以繼續下去的話了數十億年。這項新的研究提供了一個深入了解在漫長的行星是如何保持圍繞紅巨星可居住 - 在某些情況下，多達9十億年，這是地球的兩倍的當前年齡。這是足夠長的生活從頭開始形成，或在一個新的，更溫??馨的環境，蓬勃發展。它也可以為人類的救生艇。

瘋狂熱賣

目前地球坐在陽光下的「可居住區」 - 在這地球是足夠溫暖有液態水在其表面上的距離，但不是這麼熱，水分蒸發。 （液態水是地球上所有生命的要求，雖然宇宙中很可能起到了例外）。這種「恰到好處」發現恆星周圍的有時也被稱為「金髮區」。

多少總的光發射隨著時間的推移 - 宜居帶是由恆星的亮度來決定。當大多數「正常」恆星耗盡氫燃料，他們開始燃燒氦取代。氦是一種更有效的燃料，並提高恆星的能量輸出的核心。其結果是，星膨脹像在烘箱麵包，並成為一個「紅色巨人」。

當太陽膨脹成一顆紅巨星，它會超越水星，金星和地球的軌道電流。行星從恆星搬走，因為它擴大，讓地球勉強逃脫被吞沒。IMAGE: CORNELL UNIVERSITY

恆星的光度，或者在給定時間內發光的總量，是定義可居住區的主要原因。作為一個明星膨脹成一顆紅巨星，它的光度增加。當它成為一顆紅巨星，在新的研究顯示，太陽的亮度將增加4000倍。

「地球[將會成為]火熱開荒，太陽[將]幾乎在地球軌道。這將是瘋狂熱賣，」麗莎·卡爾特內格中，卡爾·薩根研究所天文和主任副教授告訴Space.com 。 Kaltenegger是在新的研究，從而出現5月16日在天體物理學雜誌的合著者。

但是在太陽系其他地方將在不那麼極端的溫度區域著陸??。太陽的可居住區將向外轉移，包括木星和土星的軌道，根據新的研究。

在土星的衛星土衛二和木星的衛星木衛二的表面上厚厚的冰雪層，科學家認為它可能是生命可能在液態水的海洋存在。微生物生命生活在地球上的極端環境中發現，像在南極洲的冰層，都推動這一假說。

這項新的研究表明，當太陽變成紅巨星，生活在歐洲和土衛二可能解凍，並有機會茁壯成長在一個星球上就趴在可居住區，Kaltenegger說。

對於像我們的太陽的恆星，行星可能坐在新的可居住帶了五十萬年。雖然這可能沒有足夠的時間在一個遙遠的星球，這可能是足夠的時間生活在冰層下埋出現，並演變成由地面望遠鏡檢測到的東西，Kaltenegger說。

各地最大的恆星在新作（這些類別中的「A5」，其中包括恆星比太陽更大規模，但不是最大的恆星在宇宙中）認為，行星可能是「新」可居住區可容納200萬年前。大恆星燃燒速度快，光明的，但小星可以在紅巨星階段悶燒更長的時間。這項新的研究表明，對於小星星，一顆行星可能會在紅巨星可居住區坐了長達9十億年。如果生命可以在不到4十億多年的地球上進化，為什麼不圍繞一顆紅巨星行星？

Kaltenegger說，她和在紙上她的合著者，拉美西斯M.拉米雷斯，在卡爾·薩根研究所副研究員，已提交出版第二篇文章，並在其中提供在100光年的23紅巨星名單地球 - 對於行星獵人的潛在目標。

「我希望這將引發真正的人誰尋找行星的努力，也看看這些老明星了，」她說。 「因為如果你能找到人生的簽名在這樣一個進化的星球 - 一個去冰凍星球 - 這將告訴你（的生活）可能開始地下，這將是故事的一個驚人的一部分。」

展望進一步未來，這可能意味著，人類可能逃脫土星或地球時，無法居住成為木星的衛星，她說。

「人們一直在說，」當我們的太陽變成一個大炙手可熱的明星，那麼我們就搬到火星或者其他地方。「不過說真的是第一次，我們實際上計算，其中那個地方時，「她說。 「如果你想要去的星球跳槽，你要知道，當你想在哪裡，而這基本上是我們想通了。」

魔鬼在細節

要確定恆星的宜居帶將轉移到作為明星演變成一顆紅巨星，Kaltenegger和拉米雷斯使用明星和他們的進化已經存在的模型。這使得有可能計算恆星的光度，以及它的溫度，這也影響可居住區的位置。

住在宜居帶的行星並不一定適合居住生活，因為我們知道它 - 金星只是太陽的可居住區域內，但其超的濃厚氛圍陷阱熱表面上，並可能使地球無法居住，甚至裡面的可居住區。儘管如此，尋找可居住行星帶中尋找生命的良好起點。

Kaltenegger和拉米雷斯知道有在可能使研究毫無意義的休息這整個計算一個變數 - 如果明星，因為它擴大成紅巨星，其剝離氣氛附近所有的行星。

「這是我們不知道的事情之一，」Kaltenegger說。特別是，她說，新的工作是第一次有人已經表明岩石行星稍微比地球小質量比地球的略低更大規模的，無論是否能保住其大氣的母恆星演變成一顆紅巨星。

明星失去群眾當他們成為紅巨星，並且質量得到抨擊外，作為所謂的恆星風的一部分。這項新的研究顯示，一些行星將在進化過程中失去了它們的大氣 - 那些非常靠近恆星，而那些具有低比重（行星的引力幫助它「擱置」，以它的大氣）。但足夠的質量行星，定位在安全距離，能保持大部分的氣息，Kaltenegger說。

有需要被在因素，如事實作為星損失質量，其對行星引力把手被減少其它複雜因素。因此，隨著恆星變成紅巨星行星恆星周圍的軌道將擴大。 （為了這一原因，地球將逃脫被太陽吞沒，根據Kaltenegger）。

研究人員之前圍繞年老恆星可居住性問題的工作，但Kaltnenegger說沒有工作曾經被使用的模型，可以揭示有關如何既恆星和行星將通過這樣的劇烈變化對系統一起進化的細節進行。

「這是第一次，我們的明星機型鏈接到地球的模型，看看它做什麼，」她說。 「魔鬼真的是在細節上。它的第一個刺是偉大的工作，因為這個想法開始了，但它是一個大量的工作要做，[拉米雷斯]實際上放低了姿態，並做到了。」

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本文最初在Space.com這裡公布

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