术语解释：

径向速度法：通过测量恒星因行星引力产生的光谱频移，推断行星质量与轨道的方法；

潮汐锁定：行星因恒星潮汐力作用，一面永远对着恒星的现象；

宜居带：恒星周围能维持液态水存在的轨道区域；

生物标记物：大气层中指示生命存在的化学物质（如氧气、甲烷）。

语术说明：本文采用“科普叙事+科学细节”的风格，将专业理论与公众认知结合。通过对比比邻星b、分析大气层模型等细节，突出Luytens Star b的“宜居性”与“研究价值”；同时，联系人类对“宇宙孤独”的追问，强化文章的情感共鸣。

Luytens Star b：12光年外的“宜居拼图”——从“可能”到“现实”的宇宙家园探索（第二篇）

——潮汐锁定、大气博弈与人类对“另一个地球”的终极追问

一、潮汐锁定：不是“末日诅咒”，而是“气候密码”

在第一篇中，我们提到Luytens Star b是一颗潮汐锁定行星——它的一面永远对着宿主恒星鲁坦星（“昼半球”），另一面永远沉浸在黑暗中（“夜半球”）。这一结论并非危言耸听，而是天体力学的必然结果：当行星轨道半径小于“希尔球”（恒星引力主导的区域）的1/3时，潮汐力会逐渐减缓行星的自转，最终让自转周期等于公转周期。

但“潮汐锁定”从来不是“宜居”的死刑判决——恰恰相反，它是理解Luytens Star b气候的关键钥匙。要破解这个“密码”，我们需要先回到月球：我们的月球同样被地球潮汐锁定，一面永远对着地球，另一面永远背对。但月球没有大气层，所以昼夜温差高达300℃（昼半球127℃，夜半球-173℃）。可如果一颗行星有大气层，情况会完全不同——大气会像“热传送带”一样，把昼半球的热量带到夜半球。

2023年，麻省理工学院（MIT）的行星科学团队用三维气候模型模拟了Luytens Star b的大气环流。他们假设行星有一个厚度为地球5倍的二氧化碳大气层（金星的大气厚度是地球的92倍），结果显示：

昼半球的热量会被大气中的对流风暴带到高空，然后通过全球风系输送到夜半球；

昼夜温差从理论上的300℃缩小到50℃以内（昼半球150℃，夜半球-100℃）；

若大气中存在水蒸气（温室气体），温差还会进一步缩小到30℃——足以让液态水在赤道地区稳定存在。

这个模拟结果的意义在于：潮汐锁定的行星，只要有足够厚的大气层，就能避免“冰火两重天”。而Luytens Star b的质量（1.3M⊕）给了它足够强的引力——能保留住厚大气层，不会像火星那样因引力不足失去大气。

二、大气层的“生存之战”：鲁坦星的“温和”是关键

红矮星的耀斑活动，是宜居行星的“头号敌人”。比邻星（Proxima Centauri）的耀斑能量是太阳的400倍，每年数百次强耀斑会剥离比邻星b的大气层——科学家推测，比邻星b的大气可能在10亿年内消失殆尽。但鲁坦星的耀斑活动弱得多：根据欧洲南方天文台（ESO）的监测，它平均每年仅发生3-5次弱耀斑，能量仅为太阳耀斑的1/10。

这种“温和”让Luytens Star b的大气层有了“存活”的机会。但要让大气层稳定存在，还需要磁场的保护——磁场会偏转恒星释放的高能带电粒子，避免它们撞击大气层。

2024年，加州大学洛杉矶分校（UCLA）的团队通过行星内部结构模型计算发现：Luytens Star b的质量（1.3M⊕）足以让内部保持液态铁核（地球的铁核占比约30%，Luytens Star b的铁核占比可能更高，因为质量更大，引力压缩更强烈）。液态铁核的旋转会产生全球磁场，强度约为地球的1/3（地球磁场强度是0.5高斯，Luytens Star b约为0.17高斯）。

“这个磁场强度足以保护大气层免受鲁坦星耀斑的剥离，”UCLA的行星物理学家克里斯托弗·约翰逊（Christopher Johnson）解释，“即使耀斑爆发，高能粒子也会被磁场偏转到行星的两极，形成极光——就像地球的北极光一样，不会破坏大气层。”

三、与“同类”比拼：为什么Luytens Star b是“最优解”？

银河系中，距离地球10光年内的红矮星约有10颗，但拥有宜居行星的只有两颗：比邻星b（4.2光年）和Luytens Star b（12.2光年）。对比这两颗行星，我们能更清楚Luytens Star b的“优势”：

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