A Shorter 146Sm Half-Life Measured and Implications for 146Sm-142Nd Chronology in the Solar System
已灭绝的p过程核素146 Sm通过测量其α衰变子体142 Nd的同位素异常而作为天体物理和地球化学计时器。根据146 Sm/147 Sm α活度和原子比的分析，我们确定了146 Sm的半衰期为68 \pm 7（1 σ）百万年（Ma），比目前使用的103 \pm 5 Ma短。这个半衰期值意味着早期太阳系中146 Sm的初始丰度（146 Sm/144 Sm_0 = 0.0094 \pm 0.0005（2 sigma））比以前估计的要高。由于新的146 Sm半衰期和（146 Sm/144 Sm）_0值的综合作用，用146 Sm-142 Nd测年的地球、月球和火星行星硅酸盐地幔分异事件收敛到较短的时间跨度，一般收敛到较早的时间。
2012-05-16 astro-ph.EP
Nebula-Relay Hypothesis: Primitive Life in Nebula and Origin of Life on Earth
提出了关于地球生命起源的新模型---星云中继假说, 它是宇宙胚种论的修改版本. 在这个模型中, 作为宇宙``种子''的原始生命起源于太阳系的前身恒星系统中的生物化学过程, 并且在前身恒星死亡后充满整个原太阳星云. 地球生命的起源可以分为3个阶段: 太阳前身恒星的原始生命起源, 原太阳星云时期和太阳系形成与地球生命时期. 这个模型最主要的推论是原始生命(或其后裔)以及它们的化石存在于太阳系内各种天体之中.
2021-06-12 astro-ph.EP physics.pop-ph
Life Beyond the Solar System: Observation and Modeling of Exoplanet Environments
直到最近，在太阳系以外的行星上寻找生命一直是天体物理学界的研究领域。自2015年NASA天体生物学战略文件（AS15）以来的一个重大发展是将NASA的其他科学学科（行星科学，太阳物理学，地球科学）与天体物理学中正在进行的系外行星研究相结合。美国宇航局系外行星系统科学（NExSS）为科学家提供了一个跨学科合作的论坛，以加速在其他地方寻找生命的进展。在这里，我们描述了这些其他学科的最新发展，重点是系外行星的性质和环境，以及未来的进展，将通过整合新兴的知识，从天体物理学的见解，从这些领域的前景。
2018-01-23 astro-ph.EP
Life Beyond the Solar System: Remotely Detectable Biosignatures
人类历史上第一次，我们很快就能用科学方法来回答“我们是孤独的吗？”这个问题。“系外行星发现、行星系科学和望远镜技术的迅速发展将很快使科学家能够通过直接观察系外行星来寻找我们太阳系以外的生命。这项努力将与在我们的太阳系内寻找可居住环境和生命迹象的努力同时进行。虽然这些搜索在主题上是相关的，并将相互通报，但它们将需要单独的观察技术。在我们的太阳系以外的世界中，寻找系外行星上的生命是有潜力的。然而，也有一些独特的挑战，涉及到相对有限的数据，这种搜索将获得任何个别世界。这份白皮书回顾了科学界利用未来望远镜的数据在系外行星上寻找生命的能力。这份材料总结了没有围墙的系外行星生物签名研讨会（EBWWW）的产品。地球外行星信息网由一系列在线和现场活动组成，国际系外行星和天体生物学界参与了这些活动，以评估在远程探测我们太阳系以外行星上的生命方面的科学现状和未来研究需求。
2018-01-20 astro-ph.EP
Starting Life and Searching for Life on Rocky Planets
研究地球上的生命起源和寻找其他行星上的生命是密切相关的。生命起源前的化学情景可以帮助优先考虑行星作为我们所知的生命搜索目标，并可以提供信息丰富的先验知识，帮助我们评估特定光谱特征是生命证据的可能性。起源场景本身的先决条件预测光谱特征。起源研究和寻找地外生命之间的相互作用必须从指导太阳系探索冒险的实验室工作开始，而太阳系的发现则为未来的系外行星观测和实验室研究提供信息。随后的系外行星研究将反过来为关于生命的性质和起源的结论提供统计背景。
2021-08-18 astro-ph.EP
Saturn's Titan: A strict test for life's cosmic ubiquity
生命是宇宙中物理和化学过程的共同产物吗？在我们自己的太阳系内，即使是原始生命的成功搜寻，如果它的起源独立于地球上的生命，也会大大推进一个肯定的答案。对地球上生命的第二个独立起源的最严格的检验来自于对离地球最遥远的行星环境或最奇特的行星环境的考察，人们可以合理地想象一种生命形式可能存在于这些行星环境中。在本文中，我认为土星的卫星土卫六是最好的这样的目标在我们的太阳系。此外，泰坦可能是整个宇宙中丰富的行星环境的典型例子。
2009-11-14 astro-ph.EP
A Statistical Comparative Planetology Approach to the Hunt for Habitable Exoplanets and Life Beyond the Solar System
寻找太阳系以外的宜居系外行星和生命是我们这个时代最引人注目的科学机会之一。然而，建设能够解决这一问题的设施的高昂成本以及公众对这类研究结果的浓厚兴趣，要求我们严格开发实验，以便在我们的理解方面取得决定性的进展。到目前为止，这一领域的大多数工作都集中在"系统科学"的方法上，即获取和解释单个行星的综合数据，以说明它们的可居住性和存在生命的可能性。这一战略具有挑战性，因为观测到的和预期的系外行星多种多样，而且天文仪器所能获得的信息有限。在这里，我们提出了一个补充的方法，是基于执行调查的关键行星的特征，并使用统计边缘化来回答更广泛的问题，可以解决一个小样本的对象。这种比较行星学方法的基本原则是通过广泛应用每种测量方法来最大限度地提高可以从每种测量方法中学到的东西，而不是要求对单个物体进行多种观测。作为一个概念的证明，我们概述了地球系外行星大气水和二氧化碳丰度的调查，将测试宜居带假设，并导致更深入的了解宜居行星的频率。我们还讨论了额外的调查，可以开发测试其他基本假设是这一领域的想法。
2017-05-17 astro-ph.EP
ESA Voyage 2050 White Paper: Detecting life outside our solar system with a large high-contrast-imaging mission
在本白皮书中，我们建议欧洲航天局在开发全球合作努力以建造大型高对比度成像太空望远镜方面发挥积极作用，例如NASA目前正在研究的望远镜。需要进行这样一项飞行任务，以确定附近类太阳恒星宜居带中大量温带类地行星的特征，并寻找地外生物活动。我们提供了相关的欧洲专业知识的概述，并主张欧空局开始一项技术开发计划，以探测太阳系外的生命。
2019-08-05 astro-ph.EP
Rethinking CO Antibiosignatures in the Search for Life Beyond the Solar System
一些大气气体已经被提议作为一个系外行星上生命存在的反指标，如果远程检测到足够的丰度（即，生物特征），为寻找生物特征提供信息，并可能对无人居住的栖息地进行指纹识别。然而，人们对有人居住的行星的大气中可能存在的假定的电子签名的定量程度还没有很好的了解。最常提及的潜在碳同位素特征是一氧化碳，因为它代表了一种自由能和还原碳的来源，很容易被地球上的生命利用，因此通常被认为只有在没有生命的情况下才会积累。然而，生物圈通过生物质燃烧、光氧化过程和释放在大气中光化学转化为CO的气体来积极地产生CO。我们证明了一个一维生态圈大气模型，减少生物圈可以保持CO水平~100 ppmv，即使在低H2通量由于混合光合生态系统的影响。此外，我们表明，M矮星周围的光化学特别有利于CO的积累，有人居住的富氧行星的合理浓度从数百ppm延伸到百分之几。由于CH4在这些星球上也很容易积累，而且詹姆斯·韦伯太空望远镜可能无法探测到O2和O3，因此高CO（> 100 ppmv）的存在可能会在不久的将来的传输观测中区分富氧和还原生物圈。这些结果表明，CO的光谱检测可以与生命的存在相兼容，并且需要进行全面的背景评估来验证潜在的CO2签名的意义。
2019-03-18 astro-ph.EP
Towards completing Planetary Systems: The role of minor bodies on life growth and survival
在过去的几十年里，对太阳系外行星的研究表明，太阳系附近有大量的行星。虽然我们仍然缺少一个地球孪生兄弟，但即将到来的太空任务和地面仪器已经被推动实现这一目标。但是，为了充分了解太阳系中出现生命的条件，我们仍然错过了行星系拼图中的一些部分，即对小天体的更深入了解。特洛伊、卫星和彗星是行星系形成和演化过程的示踪物。这些缺失的部分对于理解数百万年来生命的出现和进化也至关重要。到目前为止，已经发现了大量的行星系，但还没有在即将到来的任务中被发现，在太阳系外寻找小天体是我们寻找真正的太阳系--特别是地球--类似物的自然延续。本白皮书重点关注这些次要成分的检测及其在生命出现、进化和生存中的相关性。
2018-03-11 astro-ph.EP
Chaotic exchange of solid material between planetary systems: implications for lithopanspermia
本文利用最小能量的准抛物轨道，研究了嵌入星团中的两个行星系之间流星体转移的低能机制。使用蒙特卡罗模拟，我们发现，流星体的交换可能比以前估计的要有效得多。我们的研究与天体生物学有关，因为它解决了地球上的生命是否可以转移到太阳系的出生星团中的其他行星系，以及地球上的生命是否可以从太阳系以外转移到这里。在太阳系中，固体物质通过这种机制被输送到它可以被转移的区域的时间尺度可能延长到数亿年（如晚期重轰炸的3.8-4.0 Ga时期所示）。这个时间尺度可能与太阳诞生星团的寿命（约1亿至5亿年）重叠。因此，我们的结论是，石胚说是一个开放的可能性，如果生命有一个早期的开始。采用来自最小质量太阳星云的参数，考虑到从小行星和柯伊伯带天体的观测和理论凝聚模型得出的一系列星子尺寸分布，并考虑到奥尔特云形成模型，预计可能在太阳和其最近的星团邻居之间转移的质量> 10公斤的天体数量可能是1 E14 - 3E 16，传输时间尺度为100万年。我们估计大约3E 8 x l（km）的数量级可能是潜在的生命承载，其中l（km）是地壳的深度，以km为单位，是早期轰击的结果。
2012-05-04 astro-ph.EP
Natural highways for end-of-life solutions in the LEO region
我们提出了在低地球轨道区域进行的动力学映射的主要结果。结果是通过传播一个扩展的网格的初始条件，考虑两个不同的时代和面积质量比，通过一个单一的平均数值传播。事实证明，与高次地球位谐、日月摄动和太阳辐射压力相关的动力共振可以打开自然离轨高速公路。对于完好轨道物体的典型面积质量比，这些走廊只能结合大气阻力的作用加以利用。对于配备有面积增大装置的卫星，我们显示了阻力的应用边界，以及可以利用太阳辐射压力的地方。
2018-05-15 astro-ph.EP
Laser-based mass spectrometry for the detection of signatures of life within our Solar System
Space Research and Planetary Sciences, Physics Institute, University of Bern（伯尔尼大学物理研究所空间研究与行星科学）；NCCR PlanetS, University of Bern（伯尔尼大学国家卓越研究中心“行星科学”）
本文探讨了激光离子化质谱在检测太阳系内生命相关特征中的应用，包括化学深度分析、硫同位素分馏和有机分子检测，并展示了该技术在生命探测任务中的潜力。
2026-04-20 astro-ph.EP astro-ph.IM
Chapter 10031. Surfaces and Interiors
该研究梳理了系外行星（超级地球、亚海王星）内部与表面演化研究的进展，介绍了新兴的系外行星地球科学领域，并指出JWST与ELT将助力验证相关大气多样性理论预测。
2024-10-10 astro-ph.EP
Optimal Target Stars in the Search for Life
在寻找生命的过程中，选择最佳目标是一个非常重要的战略问题。在这封信中，我们评估了在一颗可能适合居住的行星周围寻找生命的好处，这颗行星绕着一颗任意质量的恒星运行，相对于一颗类似太阳的恒星周围的类似行星。如果最近的物理参数暗示的行星的可居住性低质量恒星被选择性抑制是正确的，我们发现，太阳型恒星周围的行星可能是最佳的目标。
2018-04-20 astro-ph.EP
Transfer of Life-Bearing Meteorites from Earth to Other Planets
研究了起源于地球的陨石转移到我们太阳系的其他行星和太阳系外行星的可能性。我们把希克苏鲁伯陨石坑的碰撞事件和喷出的物质作为地球起源流星的一个例子。如果我们假设陨石的直径为1厘米，那么到达系外行星系统（超过20光年）的陨石数量将远远大于1。我们遵循Melosh（2003）估计的射血和夺获率以及Wallis和Wickramasinghe（2004）的讨论。如果我们考虑到碎片状的喷出物（小于1厘米）可能会与彗星和其他冰冷的天体吸积在一起，那么埋藏在地下的肥沃物质可能会在整个银河系中进行星际旅行。如果里面的生命形式仍然存在，这将是地球生命播种其他行星的证据。我们还估算了星际空间中微生物的迁移速度。在一些假设中，可以估计，如果生命起源于$10^{10}$ \年前在我们银河系的任何地方，正如约瑟夫和希尔德（2010 a，b）所理论的那样，它将在我们银河系传播，并可能在46亿年前到达地球。生物体分散。
2012-04-08 astro-ph.EP
Quantifying the Origins of Life on a Planetary Scale
一个简单的，启发式的公式与平行的德雷克方程介绍，以帮助集中讨论开放的问题，在行星的背景下，生命的起源。这种方法表明了一些领域，在这些领域中，可以在确定生命概率起源的参数估计方面取得定量进展。我们还认为，生命事件起源的概率可以大大增加与平行的化学，可以经历复杂性的发展，并在太阳系的行星，其中一个以上的行星是可用于化学演化，并在有效的影响喷出物交换发生，增加有效的化学搜索空间和可用的时间。
2015-11-09 astro-ph.EP
Linearized Flux Evolution (LiFE): A Technique for Rapidly Adapting Fluxes from Full-Physics Radiative Transfer Models
太阳辐射和热辐射是行星气候的关键方面，辐射能通量的梯度驱动加热和冷却。气候模式要求辐射转移工具具有通用性、计算效率高和准确性。在这里，我们描述了一种技术，它使用一个准确的全物理辐射转移模型，以产生一组大气辐射量，可用于线性适应辐射通量分布的变化，在大气和表面状态-线性通量演化（LiFE）的方法。这些辐射量描述了平面平行大气中的每个模型层如何反射和透射光，以及该层如何通过热发射和散射来自直射太阳光束的光来产生漫射辐射。通过计算这些层辐射特性相对于大气状态的动态元素的导数，然后，我们可以有效地调整由全物理模型计算的通量分布，以适应新的大气状态。我们验证了LiFE方法，然后将这种方法应用于火星，地球和金星，展示了层辐射特性及其衍生物中包含的信息，以及如何使用LiFE方法来确定一维大气模型中辐射和辐射对流平衡态的热结构。
2021-05-20 astro-ph.EP
Transfer of Rocks between Planetary Systems: Panspermia Revisited
受最近发现的穿过太阳系的星际物体以及动力学模拟的最新发展的启发，本文重新考虑了承载生命的岩石从一个行星系转移到另一个行星系的可能性。这个lithopanspermia过程的天文学方面现在可以估计，包括岩石捕获的截面，岩石喷出物的速度分布，被捕获物体的生存时间，以及太阳系在其诞生的集群和外地的动态。剩下的不确定性主要是生物学上的，即，生命在行星上发展的可能性，这种事件所需的时间，以及生命在新环境中播种的效率。使用目前的估计输入量，我们发现，转移率提高了出生集群，但由此产生的成功几率太低，胚种说是一个可能发生的。相比之下，预计太阳系中的外星岩石数量将很大（其中绝大多数天体没有生物活性，也不与地球相互作用）。
2022-05-16 astro-ph.EP
Evolution of Long Term Variability in Solar Analogs
地球是已知的唯一有生命存在的行星，因此我们可以推测太阳-地球相互作用的性质与地球上的生命有何关系，以及其他恒星的行为如何影响其行星系统中生命的发展。我们研究了一个样本的五个太阳模拟星的长期变化，使用复合色球活动记录长达50年的长度和天气可见光波段测光约20年。这个样本涵盖了大范围的恒星年龄，我们用它来代表太阳质量恒星活动的演变。我们发现，年轻的，快速旋转的变化幅度是太阳周期的许多倍，而老的，慢的旋转的变化很小。我们讨论了这种变化对年轻地球和系外行星气候的可能影响。
2017-04-07 astro-ph.EP astro-ph.SR
Life Beyond the Solar System: Space Weather and Its Impact on Habitable Worlds
在宇宙中寻找生命是天体生物学的一个基本问题，也是NASA的一个主要优先事项。自2015年NASA天体生物学战略（NAS15）以来取得重大进展的一个关键领域是从系外行星发现阶段转向对系外行星大气层的物理和化学进行表征和建模的阶段，以及通过结合NASA四个科学学科的专业知识，包括太阳物理学，天体物理学，行星科学和地球科学。美国航天局的系外行星系统科学（NExSS）为这种跨学科研究提供了一个有效的环境。太阳耀斑、日冕物质抛射和太阳高能粒子在行星际空间产生扰动，统称为空间天气，与地球高层大气相互作用，对空间和地面技术系统造成巨大影响。M矮星和其他活跃恒星周围的宜居带内的系外行星暴露于极端的电离辐射通量，从而使系外行星空间天气（ESW）效应成为可居住性的关键因素。在本文中，我们描述了最近的发展，并在这一跨学科的努力中提供了建议，重点是ESW对可居住性的影响，以及作为2016年11月29日至12月2日在新奥尔良举行的NExSS研讨会的成果，在宇宙中寻找生命迹象的未来进展前景。这是NExSS向美国国家科学院提交的五份太阳系以外的生命白皮书之一，以支持天体生物学科学战略，以寻找宇宙中的生命。
2018-01-16 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Beyond the Drake Equation: A Time-Dependent Inventory of Habitable Planets and Life-Bearing Worlds in the Solar Neighborhood
本文提出基于微分方程的时变统计框架，刻画太阳邻域恒星形成、金属富集与宜居行星及承载生命世界的演化关系，估算了K型恒星周围类地行星数量、形成时间及最近潜在生命行星的距离。
2023-10-28 astro-ph.EP astro-ph.IM astro-ph.SR
Possible Transfer of Life by Earth-Grazing Objects to Exoplanetary Systems
最近，发现一个30厘米的物体擦过地球大气层，并进入一个穿越木星的轨道。我们使用相关的测量参数来校准这样的对象的总数。可能将陆地微生物输出太阳系的天体数量在$2 \times 10^{9}$ - $3 \times 10^{11}$之间。我们发现$10^{7}$ -- $10^{9}$这样的天体可能在太阳系的整个生命周期中被双星系统捕获过。采用每个物体拾取一个多极端微生物菌落的置信假设，捕获时其上携带活菌落的物体的总数可以是$10$ -$10^3$。
2020-04-16 astro-ph.EP astro-ph.GA
Opportunities for Technosignature Science in the Planetary Science and Astrobiology Decadal Survey
太阳系探索为推进技术签名科学提供了许多可能性。在太阳系中寻找生命包括旨在寻找其他行星上生物特征证据的飞行任务，但许多飞行任务也可能试图寻找和限制太阳系内的技术存在。技术特征和生物特征代表了在我们的太阳系附近以及更远的地方寻找生命证据的互补方法。本报告总结了正在进行的太阳系探索中的潜在技术签名机会以及“起源、世界和生命”行星科学和天体生物学十年调查的建议。我们讨论的机会，限制流行的technosignatures在太阳系内使用当前或未来的任务，在可以忽略不计的额外成本，我们提出了一个初步评估的差距，可能存在于寻找technosignatures在太阳系内。
2022-09-21 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.pop-ph
How Special Is the Solar System?
考虑到地球是迄今为止银河系中唯一已知的拥有生命的地方，问题就出现了，太阳系是否在任何方面都很特别。为了解决这个问题，我将太阳系与许多最近发现的系外行星系统进行了比较。我确定了太阳系与大多数其他系统区别开来的两个主要特征：（i）缺乏超级地球，（ii）没有近距离行星。我检查超级地球的形成模型，以及小行星带的演化模型，小行星撞击地球的速率，以及雪线，所有这些都可能对类地行星上生命的出现和演化产生一些影响。最后，我回顾了布兰登·卡特关于智慧文明罕见的论点，并回顾了对这一论点的一些批评。
2018-01-15 astro-ph.EP astro-ph.SR
Life as the Only Reason for the Existence of N2-O2-Dominated Atmospheres
地球的大气层以N2为主，这是一个非常特殊的特征。首先，N2作为主要气体在内太阳系的类地行星上是独特的，并给出了构造活动的暗示。研究大气氮的来源及其稳定性可以深入了解地球栖息地的独特性。其次，大气中N2和O2的共存在整个太阳系中是无与伦比的。这种结合与有氧生命形式的存在密切相关。氮在地表、海洋和大气中的可用性可以使或阻止类地行星的可居住性，因为氮是所有已知生命形式所必需的。在目前的工作中，大气氮的不同来源，氮占主导地位的大气的稳定性，以及早期地球的大气N2的发展进行了讨论。我们展示了为什么N2-O2-大气不仅是任何生命形式的生物标志物，也是有氧生命形式的生物标志物，这是导致地球上更高层次生命的第一个重要步骤。
2021-03-16 astro-ph.EP physics.ao-ph
The Propitious Role of Solar Energetic Particles in the Origin of Life
我们进行了3-D数值模拟，以评估太阳高能粒子（SEPs），即大耀斑和超级耀斑期间的高能粒子爆发，对古代和现代火星的穿透和轰击效应。我们表明，沉积的SEPs是不均匀的行星表面，相应的能量通量低于其他来源假设有影响生命的起源。然而，SEP可能已经能够促进多种重要有机分子（例如核碱基和氨基酸）的合成。由于这些途径的效率相对较高，总产量可能相当于（甚至超过）对某些常规来源（如放电和陨石的外源释放）的预测值。我们还认为，SEPs可能发挥了作用，使闪电的启动。我们的工作的一个值得注意的推论是，SEP可能构成了M矮星周围系外行星上的益生元合成的重要机制，从而减轻了这些行星上生物活性紫外线辐射的不足。虽然有几个不确定性与（外）行星环境和生命前的化学途径，我们的研究表明，SEPs代表了一个潜在的重要因素，在了解生命的起源。
2018-01-17 astro-ph.EP astro-ph.HE astro-ph.SR
Assessment of Microbial Habitability Across Solar System Targets
随着一系列探索性太空任务的出现，对特定目标生物圈的研究对于准确确定各种行星上微生物生命存在的概率并相应地优先考虑目标至关重要。虽然以前的研究比较了潜在的可居住性的物体在我们的太阳系的散装特性，它是不太常见的，精确的定性方法，开发的候选人排名好客的微生物生活在当地环境的基础上。在这篇综述中，我们创建了一个行星环境数据库，并使用它来激励一系列主要的可居住性候选人和微生物生存的基本标准。然后，我们提出了一种新的方法，微生物可居性指数（MHI），它使用一个指标的微生物生存因子值在目标环境中与适当的地球类似物相比，以评估其生命的潜力。我们选择了八个主要候选者，并从中得出结论，木卫二，火星和土卫二具有促进微生物生存的最高潜力。
2022-03-10 astro-ph.EP physics.bio-ph physics.space-ph
Cosmic ray ionisation of a post-impact early Earth atmosphere: Solar cosmic ray ionisation must be considered in origin-of-life scenarios
本文通过蒙特卡洛模拟撞击后早期地球大气中的宇宙线输运，发现太阳宇宙线主导电离率，且年轻太阳快速自转时其表面电离效应可能显著影响生命起源化学。
2025-04-03 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Evolution of the solar activity over time and effects on planetary atmospheres. II. kappa^1 Ceti, an analog of the Sun when life arose on Earth
地球大气层的早期演化和生命的起源发生在地球的物理条件与现在的状态完全不同的时候。太阳辐射输入在高能光谱域中大大增强，为了详细模拟早期行星大气，需要了解太阳辐射输入。我们对邻近恒星kap^1 Cet的大气参数、演化状态和高能通量进行了研究，之前认为该恒星具有类似于早期太阳的性质。大气参数来自Fe I和Fe II的激发/电离平衡，轮廓拟合的H α和光谱能量分布。紫外辐照度来自FUSE和HST数据，绝对色球通量来自Halalpha线芯。通过仔细的光谱分析和对不同方法的比较，我们提出了kap^1 Cet的以下大气参数：Teff = 5665+/-30 K（H α剖面和能量分布），log g = 4.49+/-0.05 dex（演化和光谱）和[Fe/H] = +0.10+/-0.05 dex（Fe II谱线）。kap^1 Cet的紫外辐射特性表明，在210 ~ 300 nm之间，它的辐射通量比现在的太阳低35%左右，在170 nm处与太阳相当，在110 ~ 140 nm之间，它的辐射通量至少比太阳高2-7倍。使用几种指标可以确定kap^1 Cet的年龄在~0.4-0.8 Gyr之间，对理论HR图的分析表明质量约为1.04 Msun。因此，这颗恒星与地球上生命出现时的太阳非常相似，火星被认为已经失去了液态水的表面。光化学模型表明，增强的紫外线辐射导致的光解速率显着增加，与那些通常假设的早期地球…
2010-03-19 astro-ph.EP astro-ph.SR
Prior Indigenous Technological Species
天体生物学的一个主要的悬而未决的问题是，在太阳系的其他地方是否有现存或灭绝的生命。这项工作的大部分内容都暗示，我们正在寻找微生物，或者充其量是非智能生命，尽管技术人工制品可能更容易找到。SETI在太阳系搜寻外星人的工作通常假设这些外星人是来自太阳系外的，即使生命已经存在于太阳系，在地球上，在1970年。但是，如果一个先进的技术，也许是太空，物种曾经出现在太阳系，它可能已经产生了文物或其他技术签名，一直存活到今天，这意味着太阳系文物SETI提供了一个潜在的路径，以解决天体生物学的问题。在这里，我将讨论这种$prior$ $indigenous$ $technological$ $species$的起源和技术特征的可能位置，它可能出现在古代地球或其他天体上，如温室前的金星或潮湿的火星。在金星的情况下，全球温室效应的到来和可能的表面重塑可能已经消除了金星表面存在的所有证据。以地球为例，如果这个物种生活在盖尔之前，侵蚀作用以及最终的板块构造可能已经抹去了大部分这样的证据。剩下的土著技术特征可能非常古老，限制了它们可能仍然被发现的地方，在火星和月球表面之下，或者在外太阳系。
2017-04-30 astro-ph.EP physics.pop-ph
Discovering new worlds: a review of signal processing methods for detecting exoplanets from astronomical radial velocity data
系外行星是“太阳系外行星”的简称，是太阳系外的行星。它们是质量小于15千欧质量的天体，围绕太阳以外的恒星运行。它们足够小，所以它们不能在核心燃烧氘，但又足够大，它们不像冥王星那样被称为“矮行星”。要在宇宙中的其他地方发现生命，特别是在我们自己的太阳系之外，一个很好的起点是寻找围绕附近类似太阳的恒星运行的行星，因为我们所知道的生命的唯一例子是在我们称之为地球的行星上围绕G型矮星运行。此外，了解邻近太阳系的系外行星系统的数量使我们能够了解建造我们自己的太阳系的机制，并为我们的生命之树繁荣创造必要的条件。信号处理是系外行星探测的一个组成部分。从提高观测数据的信噪比，到应用先进的统计信号处理方法等来检测数据中的信号（潜在的行星），天文学家在寻找类地行星的过程中一直倾向于并将继续倾向于信号处理。以下方法已被用于探测系外行星。
2016-11-02 astro-ph.EP astro-ph.IM
Gamma-Ray Bursts as a Threat to Life on Earth
伽马射线暴（GRB）在过去的10亿年中可能对地球产生了许多重大影响。在几千秒差距内爆发的伽马辐射将迅速耗尽地球的大部分保护臭氧层，使到达地表的太阳紫外线辐射增加。这种辐射对生命有害，破坏DNA并导致晒伤。此外，大气中产生的NO2会导致到达地表的可见阳光减少，并可能导致全球变冷。硝酸雨可能会对生物圈的某些部分造成压力，但硝酸盐沉积的增加可能有助于陆地植物。我们已经使用了一个二维的大气模型，以研究在地球大气中的伽玛射线暴提供一系列的注量，在不同的纬度，在分点和至点，并在不同的时间一天的影响。我们已经估计了DNA损伤水平所造成的增加太阳UVB辐射，减少太阳可见光，由于NO2不透明，和硝酸盐的沉积通过雨出HNO3。在本文中，我简要回顾了这项工作，并讨论了目前和未来的工作，扩大和改善我们的估计地面的伽玛射线暴的影响。
2009-03-26 astro-ph.EP astro-ph.HE
Spectropolarimetry of life: airborne measurements from a hot air balloon
在我们的太阳系之外存在生命吗？寻找太阳系外生命的第一步是利用遥感应用探测地球上的生命。一个强大而明确的生物特征是由生物分子和系统的同手性引起的圆偏振。我们的目标是通过在2022年5月在瑞士的实地活动期间使用热气球的机载分光偏振观测来研究识别和表征地球上生命的可能性。在这项工作中，我们提出的光学设置和从农田，森林，湖泊和城市站点的航空圆偏振光谱测量获得的数据。我们使用校准良好的FlyPol仪器，该仪器测量（反射）光的分数诱导圆偏振（$V/I$），灵敏度为$<10^{-4}$。该仪器在可见光谱范围内工作，从400到900 nm。我们证明了使用圆偏振光谱和额外的宽带线性偏振信息区分生物和非生物特征的可能性。我们审查我们的光学设置的性能，并讨论潜在的改进。这就对如何从几个高度对地球表面特征进行未来机载分光偏振测量提出了要求。
2022-08-03 astro-ph.EP astro-ph.IM
Terminal instability of the Solar System triggered by stochastic solar mass loss
California Institute of Technology（加州理工学院）；University of Michigan（密歇根大学）
研究揭示太阳质量损失的非平滑性（离散抛射）会引发外太阳系轨道随机游走，使其动力学寿命从10^18年骤降至约十亿年，数值实验显示多数系统在红巨星阶段即遭破坏。
2026-09-14 astro-ph.EP astro-ph.SR
An Agnostic Biosignature Based on Modeling Panspermia and Terraforming
Blue Marble Space Institute of Science（蓝大理石空间科学研究所）；Sony Computer Science Laboratories（索尼计算机科学实验室）；National Institute for Basic Biology（基础生物学国立研究所）
本文提出了一种基于行星群特征和空间分布的无偏生命检测方法，通过代理模型展示生命在恒星间传播可能产生稳健的生物标志物。
2026-03-02 astro-ph.EP astro-ph.IM q-bio.PE
The SOL $\textit{(Solar Origin and Life)}$ Project: Detailed characterization of candidates for the ZAMS and Subgiant stages
Observatório do Valongo, Universidade Federal do Rio de Janeiro（瓦隆戈天文台，里约热内卢联邦大学）；Observatório Nacional, MCTIC (ON)（国家天文台，巴西科技部、创新与通信部）；Laboratório Nacional de Astrofísica（国家天体物理实验室）
SOL项目通过光谱分析和多种方法识别出与太阳在ZAMS和亚巨星阶段相似的候选恒星，为系外行星搜寻和可居住性研究提供重要数据。
2026-01-06 astro-ph.EP astro-ph.SR
On the possibility of Galactic Cosmic Ray-induced radiolysis-powered life in subsurface environments in the Universe
光合作用是地球生命发展的一种机制，利用太阳来源的光子的能量用于生物用途。地下区域与光球层隔离，因此无法利用这种能量。这为生命进化出获取可用能量的替代机制提供了机会。在南非一个2.8公里深的矿井中发现的细菌Desulforudis audaxviator从辐射分解中获得能量，辐射分解是由周围岩石中放射性U、Th和K发出的粒子引起的。地下环境中的另一个辐射源是银河宇宙射线（GCR）产生的次级粒子。使用蒙特卡罗模拟，它表明，它是一个稳定的能源可比的放射性物质产生的，和一个缓慢的代谢生命蓬勃发展的可能性，它不能被排除。提出了两种机制，通过GCR诱导的次级粒子可以用于地下环境中的生物用途：（1）GCR通过粒子诱导的辐解向环境中注入能量，以及（2）GCR次级粒子与介质相互作用的有机合成。实验室实验来验证这些假设也提出了。这些机制的影响，寻找生命在太阳系和宇宙中的其他地方进行了讨论。
2016-09-05 astro-ph.EP astro-ph.HE q-bio.PE
Nebula-Relay Hypothesis: The Chirality of Biological Molecules in Molecular Clouds
生物分子的手性之谜被认为与生命的起源密切相关，至今仍是一个谜。在此之前，我们提出了一个关于生命起源的新模型，即星云中继假说，该假说假设地球上的生命起源于太阳前身恒星的行星系统，然后在其死亡后填充到太阳前星云中。由于原始生命在前太阳星云中存在了很长时间，手性生物分子是否在这一时期形成？我们在这项工作中探索了这种可能性，发现分子云的超低温环境有利于生物分子的手性聚合物链的生成。
2022-02-28 astro-ph.EP physics.bio-ph physics.pop-ph
