就挺神奇的,在宇宙中有一种名为红矮星的天体,寿命可以达到几千亿,甚至10万亿年,算下来的话比宇宙的寿命还要长。科学家一直在研究红矮星,甚至认为在红矮星的附近,可能存在外星文明,真的有这种可能吗?
太阳的寿命约为100亿年,目前是46亿岁,正处于壮年期,但是只剩下50亿年的生命了。50亿年后,太阳核心的氢燃料耗尽之后,会膨胀成为一颗红巨星,并且把地球一起吞噬掉。
红矮星的质量只有太阳的7.5%到50%左右,核心温度、压力都比太阳低很多,所以氢聚变速度也慢得多。质量越小,燃烧就越慢,寿命越长。一颗质量只相当于太阳十分之一的红矮星,寿命可以10万亿年。
所以,红矮星的优势是什么?
地球上的生命花了大约40亿年,才从单细胞进化到人类。如果一颗行星围绕的恒星只能稳定燃烧100亿年,那生命进化的“窗口期”就是100亿年。但是,假如恒星可以一直燃烧10万亿年的话,生命进化的时间窗口就会变成10万亿年。这个时间尺度上的差距,不是“量变”,是“质变”。
2016年,欧洲南方天文台宣布在比邻星附近发现了行星,编号是比邻星b。比邻星是一颗红矮星,质量约为太阳的12%左右,距离太阳4.24光年,是离太阳最近的恒星。
比邻星b的质量大概是地球的1.17倍,公转周期为11.2天,在比邻星的宜居带之内。所谓宜居带,是指行星表面温度可以维持液态水存在的轨道范围。比邻星b所接收到的恒星光照强度,约为地球上的65%-70%,其表面平均温度约为-40℃左右。有大气层的温室效应的话,表面温度就会达到零度以上。
2017年,NASA又公布了TRAPPIST-1系统的重大发现。TRAPPIST-1是一颗超低温红矮星,质量为太阳的8.98%,表面温度约为2566K,和太阳之间的距离大约是40光年。
TRAPPIST-1系统被发现之后,天文学家认为,红矮星周围的行星系统,可能比类太阳恒星周围的更“拥挤”,更容易被探测到。意思是说,红矮星周围的行星,是人类目前最容易发现的系外行星。
不过红矮星的脾气不好,年轻的红矮星会产生强烈的耀斑。2019年,科学家发现比邻星发生了一次超级耀斑,在7秒钟之内亮度提高了14000倍。这种级别的耀斑如果发生在地球上,臭氧层会被瞬间摧毁,地表生物会暴露在致命的紫外线和X射线之下。
所以,科学家为什么又会认为,红矮星附近可能存在外星文明?
科学家敢这样说,是有原因的,一个是数量,还有一个是概率。
银河系中有70%以上为红矮星,总数大约在700亿到2800亿颗之间。类太阳恒星所占的比例不到十分之一。假如生命在宇宙里是普遍存在的,按照概率来计算的话,在红矮星附近出现生命的几率,要比在类似太阳的恒星附近出现生命的机会大得多。
还有,地球上生命的演化过程,用了大约400万年的时间,才由单细胞生物发展成为人类。如果一颗行星绕着红矮星运转了100亿年、500亿年、1000亿年的话,生命演化的时长就会比地球长出几十倍甚至上百倍。在这么长的时间里,生命不仅能出现,还可能进化到远超人类想象的程度。
当然,红矮星附近是不是真的有外星文明,还只是一种猜测。不过科学就是这样,只有大胆猜测,才能不断去探索,去进步。

