星星照亮了行星的大气尽管事实上天文学家最近发现了成千上万的系
外行星 ，但是确定这种行星的可居住性是一项复杂的任务。 由于我们无法直接研究这些行星，因此科学家必须寻找间接的迹象。 它们被称为生物标志物，并且存在于我们与有机生命相关的化学副产物的外观中，并出现在地球大气中。
在一项新的研究中，NASA的科学家团队提供了一种新的方法来寻找太阳系外生命的潜在迹象。 他们建议利用年轻矮星上频繁发生的恒星风暴。 这些风暴将巨大的恒星物质和辐射云抛入太空，与系外行星的大气相互作用并发布了我们可以检测到的生物标记。
最近在《自然科学报告》杂志上发表了一项研究，“
G类和K类恒星周围系外行星大气中的生命信号灯 ”。 它是由美国宇航局戈达德太空飞行中心太阳物理学
科学部（HSD ）的天体物理学家领先的弗拉基米尔·阿拉佩蒂扬（Vladimir Ayrapetyan）领导的。 他的团队包括NASA兰利研究中心，
科学系统和应用程序集成（SSAI ）
中心以及美国大学的成员。
生命的信号灯可以帮助研究人员识别潜在居住的世界通常，研究人员寻找系外行星大气中氧气和甲烷的存在迹象，因为它们是有机过程的众所周知的副产物。 随着时间的流逝，这些气体累积并达到可以通过光谱法检测到的浓度。 但是，这种方法很耗时，并且在天文学家试图从遥远的星球观察光谱时需要花费许多天的时间。
Hayrapetyan及其同事认为，在潜在有人居住的世界上，人们可以寻找更粗鲁的迹象。 这样的搜索将基于现有技术和资源，并且将花费更少的时间。 Arapetyan在
新闻稿中解释
了以下内容：
我们正在寻找由生命存在的必要基本条件形成的分子-特别是构成我们大气层78％的分子氮。 这些是基本的生物友好分子，能够发射强大的红外波，这增加了我们检测它们的机会。
Hayrapetyan和他的团队以地球为例，开发了一种新方法来寻找系外行星大气中副产物的迹象，例如水蒸气，氮气和氧气。 但是最困难的部分是利用活动矮星上发生的极端太空天气事件。 这些事件使行星大气暴露于辐射中，并引起天文学家可以看到的化学反应。
艺术家关于遥远系外行星上一颗冷红星的想法对于像我们的太阳这样的恒星来说，它是黄色的G级矮星，这种天气事件经常发生在他们的青年时期。 但是其他黄色和橙色的恒星仍然活跃了数十亿年，并且高能量带电粒子的风暴也在其上发生。 M类红矮星是宇宙中最常见的恒星，它们一生都保持活跃，并定期用微型闪光灯轰炸它们的行星。
到达系外行星后，耀斑与大气发生反应，导致氮N
2和氧O
2分解成原子，水蒸气分解成氢和氧。 腐烂的氮气和氧气会引起化学反应的级联，并出现羟基OH，更多的分子氧O
2和一氧化氮NO-这些是他们的科学家，他们称之为大气信号。
这些分子吸收来自恒星到达大气层的光能并发出红外辐射。 通过研究这种辐射的某些波长，科学家可以确定特定化学物质的存在。 这些元素的信号强度也表示大气压。 总之，获得的数据使科学家能够确定大气层的密度和组成。
几十年来，天文学家一直使用一种模型来计算暴露于太阳辐射的氧气在地球大气中形成的O
3臭氧。 考虑到冷活跃恒星预期的天气事件，该模型使Hayrapetyan及其同事能够精确计算出在类地大气中应形成多少一氧化氮和羟基以及应消灭多少臭氧。
美国宇航局定时太空船观测地球大气15年（图）为此，他们从热球电离层中层能动动力学（
TIMED ）任务中获取了数据，研究了地球大气中此类大气信号的形成。 具体来说，他们使用了
SABRE工具的数据，这使他们能够模拟在系外行星大气中可以获得何种信号化学物质的红外辐射。
正如Langley研究中心的研究主管Martin Mlynczak所指出的，他是以下文章的合著者：
考虑到我们对来自地球大气层的红外辐射的了解，我们决定研究系外行星，并查看可以从中探测到的信号。 如果我们发现系外行星发出的信号与来自地球的比例大致相同，那么我们可以说这颗行星是维持生命的理想人选。
他们发现强恒星风暴的频率与来自大气中信号物质的热信号强度直接相关。 风暴越多，产生的信号分子就越多，其信号强度足以在短短两个小时的观测中使用太空望远镜从地球上看到。
系外行星从其月亮的视图（在艺术家看来）他们还发现，这种方法使我们可以清除系外行星，这些系外行星没有像地球这样的磁场，它自然不会与太阳的带电粒子相互作用。 这样的场的存在确保了大气不会从行星上吹走，因此对于可居住性是必要的。 正如Hayrapetyan
解释的那样 ：
这个星球需要一个磁场，以保护大气层免受星暴和辐射的影响。 如果恒星风的强度不足以将系外行星的磁场压向其表面，那么磁场将阻止大气层的损失，更多的粒子保留在大气层中，从而产生更强的红外信号。
由于许多原因，该模型很重要。 它显示了如何详细研究地球大气及其与太空天气的相互作用来研究系外行星。 它还可能允许对某些类别的恒星可用的系外行星寿命的适用性进行新的研究-黄色和橙色以及冷红矮星。
红矮星是宇宙中最常见的恒星。 在螺旋星系中，它们的阶数为70％，在椭圆形星系中为90％。 此外，基于最近的发现，天文学家
高度赞赏红矮星系统从岩石行星上出现
的可能性。 该研究小组还建议，下一代太空仪器（例如
James Webb望远镜 ）将增加使用该模型发现有人居住的行星的可能性。
作为一名艺术家，他想象有一颗行星绕着Alpha Centauri B恒星运行，该恒星是最接近地球的三重星系的成员。正如戈达德中心的天体物理学家，该研究的合著者威廉·丹奇（William Danchi）所说：
关于系外行星生命可能性的新观点高度依赖于跨学科研究，该研究使用从戈达德中心的四个部门获得的数据，模型和技术：太阳物理学，天体物理学，行星和地球科学。 这种混合物产生了研究系外行星的独特且有前途的方法。
在我们可以直接研究系外行星之前，任何使生物标记物更明显且更易于检测的进展仍然非常重要。 在未来几年中，
Blue Project和
Breakthrough Starshot项目希望对Alpha Centauri系统进行首次直接研究。 但是就目前而言，可以帮助我们从无数恒星中寻找可能有人居住的系外行星的改良模型是无价的！
它们不仅大大提高了我们对此类行星发生频率的了解，甚至可以帮助我们找到一个或多个地球2.0版！