20顆太陽的近鄰恆星,你知道最近的是哪一顆嗎?其距離又有多遠?

2020-12-22 天文在線

這是一個常見的捉弄人的問題。你問你的朋友這樣一個問題:「離我們最近的是哪一顆恆星?」然後你就可以看他們冥思苦想地球有哪些鄰近的恆星。或許是天狼星?是那顆叫α什麼的恆星嗎?是參宿四嗎?

答案無疑是太陽,一個距離地球約1.5億千米的巨大的等離子球體。

準確來說,這個問題應該是:離太陽最近的是哪一顆恆星?

最近的恆星

你可能聽說過離太陽最近的恆星是半人馬座α星(Alpha Centauri),它是天空中第三明亮的恆星,距地球只有4.37光年遠。

但半人馬α星(Alpha Centauri)並不是一個恆星,而是一個三星系統。最初它只是一個雙星系統,兩顆星繞同一個引力場的中心點軌道運行,周期為80年。半人馬αA星(Alpha Centauri A)比太陽稍微大一點,也更亮一點,而半人馬αB星(Alpha Centauri B)則比太陽小一點。然後這個系統中有了第三位成員——半人馬比鄰星,一顆暗紅矮星。

這是離太陽最近的恆星,距地球只有短短的4.24光年遠。

圖解:半人馬比鄰星(Proxima Centauri)

半人馬α星(Alpha Centauri)位於半人馬座星群(Centaurus constellation)中,只有在南半球才能觀察到。不幸的是,即使你能看見這個三星系統,你也無法看到半人馬比鄰星(Proxima Centauri)。這顆比鄰星實在是太暗淡了,你需要一架功能相當強大的望遠鏡才能觀測到它。

讓我們來理解一下半人馬比鄰星(Proxima Centauri)離我們究竟有多遠。想想冥王星離地球的距離。NASA的新視野號太空飛行器的飛行速度大約是60,000 km/h,這在所有曾探索過太陽系的飛船中速度是最快的。這躺旅途需要9年多才能完成,在2015年才能到達目的地。以這個速度飛行,新視野號需要78000年才能到達半人馬比鄰星(Proxima Centauri)。

在過去的32000年裡,半人馬比鄰星(Proxima Centauri)一直是離太陽最近的恆星,並且在未來的33000年裡離太陽最近的恆星仍會是它。半人馬比鄰星(Proxima Centauri)大約在26700年後最接近太陽,並距地球只有3.11光年以內的距離。但在33000年後,離太陽最近的恆星將會是羅斯248(Ross 248

那麼在北半球呢?

圖解:巴納德星

對於在北半球的我們來說,離我們最近並肉眼可見的恆星是巴納德星,它是一顆位於蛇夫座的紅矮星。不幸的是,巴納德星和半人馬比鄰星一樣,亮度十分暗淡,以至於肉眼是無法看到的。

在北半球,肉眼可見的最近的恆星是天狼星(也稱Dog Star)。天狼星的質量和體積大約是太陽的兩倍,是夜空中最亮的星,它位於大犬座,距太陽8.6光年遠,和在冬天的夜空中追逐獵戶座的明亮的恆星十分相似。

天文學家們是如何測量恆星之間的距離的?

天文學家們使用了一種名為視差的技術。讓我們來做一個小小的實驗。伸出你的一隻胳膊並豎起大拇指,這樣你的手臂就在遠處的某個參考物的旁邊。現在輪流閉上一隻眼。注意當你交替閉眼時,你的拇指似乎在前後跳躍?這就是視差法。

為了測量恆星之間的距離,當地球在軌道上的一邊時,例如夏天時,你需要測量地球與一顆恆星之間的角度。然後六個月後,等地球轉到了軌道的另一邊,就可以在一些遙遠的參照物的對比下,測量地球與那顆恆星之間的角度。如果這顆恆星離我們比較近,這個角度就可以測量出來,然後距離隨之也就可以計算出來了。

這種方法只能用於測量離得最近的恆星,它只能測量100光年距離以內的恆星與我們之間的距離。

20顆離得最近的恆星

下面是20顆離得最近的恆星系統以及它們和太陽之間的光年距離的列表。其中一些有多顆恆星,但它們都是同一個系統的一部分。

天體名詞 距離地球(光年)

1. 南門二– 4.2

2. 巴納德星– 5.9

3. 沃爾夫359 – 7.8

4. 拉蘭德21185 – 8.3

5. 天狼星– 8.6

6. 魯坦726-8– 8.7

7. 羅斯154(人馬座V1216)– 9.7

8. 羅斯248(仙女座HH)– 10.3

9. 天苑四– 10.5

10.拉卡伊9352 – 10.7

11. 羅斯128– 10.9

12. 寶瓶座EZ– 11.3

13. 南河三– 11.4

14. 天津增廿九– 11.4

15. 格利澤725– 11.5

16. 格龍布裡奇34– 11.6

17. 印第安座ε星– 11.8

18.軒轅增十九– 11.8

19. 天倉五– 11.9

20. GJ 106 – 11.9

根據NASA的數據,在距太陽17光年的範圍內有45顆恆星。但銀河系中應該有2000億之多的恆星。有些恆星的亮度太低了,因此觀測它們幾乎是不可能的事情。或許隨著科技的進步,科學家們會找到離太陽更近的恆星。

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. 興言-universetoday

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