阿爾法半人馬座:離太陽最近的星系

2021-01-07 悟空科學世界

離太陽最接近的恆星為半人馬座阿爾法星(Alpha Centauri)系統中的三顆恆星。兩個主要的星星分別是阿爾法半人馬A和阿爾法半人馬B,形成了一個二進位對,它們距地球平均4.3光年,第三顆星是比鄰星(Proxima Centauri),距離地球約4.22光年,是除太陽以外最近的恆星。

阿爾法半人馬A和B軌道每80年為一個共同的重心,它們之間的平均距離約為11個天文單位 - 大約與太陽相對於天王星的距離相同。比鄰星大約相當於其他兩顆恆星的五分之一,即13,000個天文單位,這個距離讓一些天文學家質疑它是否應該被認為是同一個系統的一部分。

比鄰星可能正在通過這個系統,並將在幾百萬年後離開附近這個地方,或者它可能被引力綁定到二進位對。如果有約束力的話,它在大約50萬年的另外兩個周圍有一個軌道周期。

行星的潛力

天文學家在2016年8月宣布,他們已經發現了一顆繞地球大小的行星比鄰星。這個新發現的世界被稱為比鄰星b,比地球大1.3倍,這表明外行星是一個多巖石的世界。

這顆行星也在恆星的可居住區內,液態水可以存在的恰到好處的距離。比鄰星b距主星只有750萬公裡,每11.2個地球日就完成一個軌道。因此,外行星很可能被鎖定,這意味著,它總是和它的主星顯示出同樣的面貌,正如月球只向地球顯示一面(近側)一樣。

然而,現在還不清楚今天的望遠鏡是如何適應比鄰星b的。這意味著,天文學家需要運行模型並進行比較研究,以更好地了解這個星球可居住的位置。首先,需要仔細研究調查人員尋找氣氛的跡象。從那裡,如果這樣的氣氛(如果存在)允許液態水在表面上流動,即使是地球的表面溫度取決於大氣,這也會成為可居住性的特徵。

由於比鄰星b與紅矮星非常接近,可移植性問題已經引起科學家們的關注。這顆行星如此密切,以至於它可能被恆星鎖定,意味著,行星的一面總是面對恆星。行星的一側會非常暖和,而另一側會非常冷 ,除非風能將熱量散布在地球周圍。

但是這個星球距離紅矮星的距離也是一個問題,因為紅矮星是不穩定的恆星,特別是在年輕的時候 - 它們有很多恆星的活動並產生帶電粒子,這會對附近的行星產生強烈的輻射。根據2017年在馬裡蘭州Greenbelt的美國宇航局戈達德太空飛行中心所領導的研究,一些輻射可以將分子從地球大氣層的頂端剝離並逐漸減薄。

2017年11月,紅矮星居住區的另一顆行星被發現與比鄰星b幾乎一樣接近地球,叫做羅斯128b,這個星球繞著一顆紅色的矮星,它比比鄰星b要穩定許多。

二進位的星星

從肉眼看來,兩顆主星一樣閃亮,成為我們夜空中第三亮的「明星」。兩顆分開的星星可以通過一個小望遠鏡看到,可以觀察到是最好的雙星之一。比鄰星半人馬座太微弱,以致無法看到。

阿爾法半人馬A星本身也被稱為南門二,是夜空中第三顆亮星,只是比阿克圖爾斯稍微暗淡一點點。它是與太陽相同類型的黃色星,比它大25%左右。阿爾法半人馬B是橙色的K2型星,比太陽稍小。比鄰星是一顆紅矮星,比太陽小七倍,比木星大一倍半。這三顆星比四十八億五千萬年前的太陽還要大一點,大約有四十六億五千萬年。

該系統位於南部天空,對北緯29度以上的觀測者來說,是不可見的 - 這條線路經過德克薩斯州休斯敦和佛羅裡達州奧蘭多附近,所以在南半球很容易找到,因為它的交叉部分南十字星指明了道路,其赤經14小時39分41秒,赤緯60度50分7秒。

這就是我們的星系,充滿著未知,同時令人著迷與好奇。

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