宇宙中數量最多的恒星，壽命長達數萬億年，它周圍可能存在生命嗎

這些被發現處於宜居帶的系外行星的主恒星，大多數都是紅矮星。因為我們的銀河系中70%的恒星都是紅矮星，離太陽最近的65顆恒星中有50顆是紅矮星。

比如離我們最近的恒星比鄰星就是一顆紅矮星，紅矮星的體積不太大，通常質量只有太陽的15%到50%。這些恒星周圍的條件與我們的太陽系非常不同，但既然這是銀河系中最常見的恒星，那麼生命能在那裏生存嗎？

在過去，科學家們一直認為紅矮星周圍的環境過於惡劣，不適合生命生存。在尋找外星生命的時候，通常也會忽略掉紅矮星系統，不過最近幾年一些新的研究成果表示了不同的看法。

因為紅矮星的質量遠遠低於像太陽這樣的紅矮星，質量小也就意味著星體內部的核反應較弱。表面溫度通常低於3500k，釋放出的光也比太陽弱的多，有時更可低於太陽光度的萬分之一。質量低於0.35太陽質量的紅矮星，通常沒有太陽那樣的輻射層構造，會有充分的對流。

氦元素會在恒星內部均勻分布，而不會在核心累積。

紅矮星是不會像太陽那樣在演化末期膨脹成紅巨星，而會逐步收縮，直至氫元素耗盡。

這也使得紅矮星在恒星模型中壽命可以達到數百億、數千億甚至數萬億年，不過紅矮星有一個對生命演化來說非常不利的難關。

由於紅矮星會比太陽之類的大恒星更快地旋轉，這會產生更極端的磁場，因而產生巨大的能量。在紅矮星誕生初期的1億年中，它的耀斑爆發出的能量要比太陽的典型耀斑的能量要強烈10萬倍。

年輕的紅矮星會每天釋放一次、甚至幾次這樣的耀斑，耀斑爆發時的紫外輻射會瞬間增強幾百到上萬倍，沒有任何生命能承受如此強烈的輻射。另外，強烈的耀斑爆發會吹走周圍行星上的物質。

我們曾觀測到一顆距離我們32光年外，僅誕生1200萬年的年輕紅矮星AU Microscopii。通過哈勃望遠鏡的圖像發現大量的物質以每秒10公里的高速度，被推離恒星。如果在挨過了最初1億年的極端耀斑期，可能演化出生命嗎？

之前幾十年的研究，科學家們認為這很難。如果假設紅矮星周圍有行星圍繞，也會由於它們之間相距過近，行星會被紅矮星鎖定，就像月球被地球鎖定一樣。

行星將只有一面面對紅矮星，承受高溫和輻射；而另一面永遠處於黑暗之中，溫度低到零下幾百度。只有在兩面交界的區域，才可能會因為適宜的溫度允許生命演化，不過挑戰還在繼續。

雖然行星溫度可能合適，並且有液態水的存在，但科學家們計算得出紅矮星並沒有適合進行光合作用的光子頻率。在地球上，食物鏈底端基礎是植物，它們吸收400到700納米波長的光作為能量，進行光合作用。然後動物吃植物，形成最簡單的食物鏈。

而在紅矮星系統中，由於紅矮星的特殊光譜，即使行星位於紅矮星周圍的宜居帶。它也只能接收到較長波長的紅光和紅外光，以及較短的紫外線，並沒有足夠的正確頻率範圍內的光子，來支持像地球這樣的生物圈。

這些原因也是長期以來，科學家們認為紅矮星系統不可能存在生命的原因。

難道紅矮星系統就不可能存在生命了嗎？

維拉諾瓦大學的一個團隊，通過多年對巴納德星系統的研究，有了一些不同的看法。巴納德星是一顆質量非常小的紅矮星，它的質量約為太陽的17%、直徑約是太陽的1/6、亮度很弱，以肉眼觀測是看不見的。

在蛇夫座附近，距離地球僅約6光年遠，是比鄰星之後，距離地球最近的恒星。它有一顆並不處於宜居帶的行星，繞行巴納德星的軌道距離比水星距離太陽還近，平均表面溫度零下170攝氏度，但它的質量是地球質量的3.2倍、半徑是地球的1.37倍。它是一顆大型行星，可能具有一個大型的鐵、鎳和鋅和大量的地熱活動。

這種情況和木星的衛星木衛二相似，它可能有一層厚厚的冰層，覆蓋著液態海洋。這些海洋有著足夠的地熱能量來支持生態系統的活動，而不需要依賴恒星輻射。

事實上在銀河系中，這樣的行星環境比我們的地球更加普遍。還有一個不可忽視的原因，就是紅矮星會比太陽更持久，不像我們的太陽只剩下幾十億年的壽命，紅矮星可以持續10000億甚至更多年。只要生命以某種方式在地下或者冰下，躲過了最初1億年的極端耀斑期，它們將會有數萬億年的時間來進化。至於它們會不會存在或者能進化成什麼樣，我們現在的觀測手段確實了解有限。