本報昆明5月12日電（記者張勇、徐鑫雨）太陽系外是否存在像地球一樣可以居住的行星？行星大氣是決定行星是否宜居的重要因素。近日，一項由中國科學院雲南天文台發起的新研究，為理解低質量系外行星劇烈大氣逃逸過程——流體大氣逃逸提供了新視角。這項研究揭示了流體大氣逃逸的不同驅動機制，並提出了一種新的更准確的分類方法。研究成果於5月9日發表在國際學術期刊《自然·天文學》上。

行星的大氣會因多種原因離開行星進入太空。其中，上層大氣以整體的行為猛烈剝離行星的方式被稱為流體大氣逃逸。流體大氣逃逸在太陽系行星的早期可能發生，如果地球在那時以流體大氣逃逸的形式失去整個大氣，就可能變得和火星一樣荒涼。如今這種猛烈的逃逸方式在地球等行星中已不復存在。然而，通過空間和地面望遠鏡觀測發現，流體大氣逃逸在一些離宿主恆星很近的系外行星上一直存在，不僅改變了行星的質量，還影響了行星的氣候和宜居環境。

研究發現，低質量系外行星的流體大氣逃逸可以由行星內能、恆星潮汐力做功或恆星的極端紫外輻射加熱單獨或共同驅動。借助論文作者、中國科學院雲南天文台郭建恆研究員主導的研究成果，僅使用恆星和行星的基本物理參數，如質量、半徑和軌道距離等就可以對低質量行星流體大氣逃逸機制作出分類。

郭建恆說，在那些低質量和大半徑的行星上，如果行星有足夠的內能或者足夠高的溫度，便可驅動大氣逃逸。研究發現使用經典的金斯參數，即行星內能和勢能的比值，就可以對上述逃逸是否發生作出判斷。對於內能無法驅動大氣逃逸的行星，該研究通過引入恆星的潮汐力，定義了一個改進的金斯參數。通過這個改進的金斯參數，研究者就能更准確地區分恆星潮汐力和極端紫外輻射在驅動大氣逃逸上的角色。

中國科學院院士韓佔文表示：“該成果巧妙地使用了恆星行星系統的基本物理參數，對行星大氣的逃逸機制作出了清晰的分類，為下一步研究行星可宜居性和行星大氣演化過程提供了理論依據。”

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