文／台北市立天文館

紅矮星占主序星*的大部分，是質量最小、顏色最紅的恆星，且擁有高比例的類地行星。因紅矮星非常活躍，尤其是在站上主序星舞台前，會發出閃焰和大量的紫外線和X射線。這些高能輻射會造成行星大氣的逸散，所以在紅矮星發展早期，其周圍行星容易缺少大氣，不利生命發展。科學家藉由觀測光譜，模擬該位在適居帶的行星，其大氣隨時間的演化。

減少行星大氣的主要因素有2：

1.熱散逸（thermal escape）──粒子因熱運動速度超過脫離速度。

2.離子散逸（ion escape）──恆星高能輻射和太陽風作用並帶走大氣。經電腦模擬發現，在沒有閃焰的時期，大氣散逸速度僅較地球略高。但在閃焰時期，會釋放出更多能有效加熱大氣的紫外光，因此逸散速度就高很多。

此研究主要考慮紅矮星發出的紫外光，對適居行星大氣的影響，暫不考慮日冕質量拋射的影響。此顆紅矮星的紫外光較太陽強。而在恆星活躍期，會出現閃焰並發出更多紫外射線。其閃焰強度亦比太陽強，但幸運的是強度會隨恆星年齡下降。因此，紅矮星閃焰時期的占比，是行星大氣存留的關鍵，進而影響行星的適居性。

*編註：主序星:主序帶上的恆星。絕大部分的恆星所分布的一條帶狀區域，我們稱之為「主序帶」；我們熟悉的太陽就是一顆典型的「主序星」。