国际天文学家团队通过计算机模型模拟发现,M型矮星附近的类火星系外行星可能在数十万至数百万年内失去大气层,这对寻找宜居行星具有重要意义。研究聚焦于巴纳德星,一颗距离地球约6光年的M型红矮星,其质量约为太阳的14%,年龄在70亿到100亿年之间。

团队模拟了一颗被称为exo-Mars的类火星系外行星,使用与火星相同的参数,包括质量、半径和稀薄二氧化碳大气层。他们将exo-Mars置于距离巴纳德星0.087天文单位的轨道上,以模拟与火星从太阳接收的相似辐射水平,尽管巴纳德星比年轻M型恒星不活跃。
模拟结果显示,exo-Mars的大气层移除过程迅速:约35万年可移除相当于当前火星大气层,约5000万年可移除相当于地球大气层。研究人员假设,巴纳德星宜居带内运行的四颗岩石行星可能面临更严峻的大气流失风险。
研究指出:“Exo-Mars失去大气层非常迅速,很难想象这四颗行星失去大气层的速度会比exo-Mars显著更慢。原始大气层似乎同样不太可能,因为原始大气层由氢和氦组成,它们比CO2更轻,因此应该更容易逃逸,并且可能在恒星演化的早期,当恒星XUV[X射线/极紫外]通量和风速大约大100倍时,就已经被移除了。”
这项研究有助于理解大气逃逸如何影响系外行星的宜居性演化。M型矮星是银河系中最常见的恒星类型,寿命可能远超太阳,研究其附近行星的大气层稳定性对寻找类地世界至关重要。
出版详情:作者:Laurence Tognetti, Universe Today;标题:《Mars-like worlds near M-dwarfs may lose air in millions of years》;发表于:《arXiv》(2026)。













