埃克塞特大学 地球系外行星的三个计算机模拟的可视化，显示风(箭头)和空气尘埃(色标)，背景是一颗M矮星宿主星
由丹尼斯·谢尔盖耶夫创建，STFC资助埃克塞特大学博士后研究员
学分:丹尼斯·谢尔盖耶夫/埃克塞特大学 科学家们通过纳入一个关键的气候因素——空气中灰尘的存在，扩大了我们对围绕遥远恒星运行的潜在可居住行星的理解
研究人员认为，与经典科幻小说《沙丘》中描绘的世界相似，带有大量空气传播尘埃的行星可能在离其母星更远的地方适合居住，因此增加了行星能够维持生命的窗口
埃克塞特大学、气象局和东安格利亚大学的研究小组分离出了灰尘的三种主要影响
靠近比太阳更小、更冷的恒星运行的行星，即所谓的M矮星，很可能以同步旋转轨道状态存在，从而形成永久的白天和黑夜
研究人员发现，灰尘冷却了白天较热的一面，但也温暖了夜晚的一面，有效地扩大了行星的“可居住区”，即从恒星到地表水可能存在的距离范围
对潜在可居住的遥远行星的探测和表征目前对这些类型的世界最为有效
今天发表在《自然通讯》上的研究结果还表明，对于一般的行星来说，由空气传播的尘埃带来的冷却在这个可居住区域的内边缘可能会发挥重要作用，那里变得太热，以至于行星可能会失去它们的地表水而变得不可居住——这种情况被认为发生在金星上
随着地球上水分的流失和海洋的缩小，大气中的灰尘量会增加，从而使地球降温
这个过程就是所谓的负面气候反馈，延缓了地球的缺水
至关重要的是，这项研究还表明，在寻找指示生命的关键生物标志物(如甲烷的存在)时，必须考虑灰尘的存在，因为这可能会模糊天文学家观察到的它们的特征
专家建议，这些结果意味着，在寻找可居住的遥远世界时，在被拒绝之前，必须非常仔细地考虑太阳系外行星
医生
这项研究的第一作者伊恩·鲍特尔是英国气象局和埃克塞特大学的联合研究员，他说:“在地球和火星上，沙尘暴对地表既有降温作用又有升温作用，降温作用通常会胜出
但是这些“同步轨道”行星非常不同
在这里，这些行星的黑暗面处于永恒的夜晚，变暖效应胜出，而在白天，变冷效应胜出
其效果是缓和极端温度，从而使地球更适宜居住
" 众所周知，矿物尘埃的存在对气候起着重要作用，无论是在地球上发现的区域性尘埃，还是在火星上发现的全球性尘埃
研究小组使用最先进的气候模型，对类地或地球大小的系外行星进行了一系列模拟，并首次表明自然产生的矿物尘埃将对系外行星是否能支持生命产生重大影响
欧洲天文学会的马诺杰·乔希教授说，这项研究再次表明，系外行星支持生命的可能性不仅取决于恒星的辐照度(或最近恒星的光能量)，还取决于行星的大气组成
“空气中的尘埃可能会使行星适合居住，但也掩盖了我们在这些行星上寻找生命迹象的能力
这些影响需要在未来的研究中加以考虑
" 该研究项目包括邓肯·赖斯特的一个本科生项目的一部分，他在该论文的作者名单中占有一席之地
邓肯现在经营着自己制作冲浪板的生意，他补充道:“看到我最后一年的实践研究成果获得回报，真是令人兴奋
我当时正在从事一个令人着迷的系外行星大气模拟项目，很幸运能够成为一个团队的一员，将这个项目提升到世界级的研究水平
" 寻找太阳系以外适合居住的行星是当前和未来太空任务不可或缺的一部分，许多人专注于回答我们是否孤独的问题
埃克塞特大学的内森·梅恩和他的一位合作者得益于科学技术设施委员会(STFC)的资助，得以在这个项目上工作，他补充说:“只有通过跨学科研究，结合优秀的理解和为研究我们星球的气候而开发的技术，以及尖端的天体物理学，才有可能进行这样的研究
“能够让本科生参与这个项目和其他项目，也为那些与我们一起学习的人提供了一个很好的机会，让他们直接发展这些技术和协作项目所需的技能
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