2021-01-17 11:31:11

比邻星 - 距离太阳系最近的恒星 免费编辑 修改义项名

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比邻星(毗邻星,Proxima Centauri)是南门二(半人马座α)三合星的第三颗星,依拜耳命名法也称为半人马座α星C。它是离太阳系最近的一颗恒星(4.22光年)。它是由当时担任约翰尼斯堡(Johannesburg)联合天文台(Union Observatory)的主管罗伯特·因尼斯(Robert Innes)于1915年在南非时发现的。

基本信息

  • 中文名称

    比邻星

  • 外文名称

    Proxima Centauri

  • 别名

    毗邻星、半人马座α星C

  • 分类

    恒星

  • 发现者

    罗伯特·因尼斯

  • 发现时间

    1915年

  • 质量

    0.1221±0.0022 M☉

  • 视星等

    10.43–11.13

  • 绝对星等

    15.49 等

  • 自转周期

    31±2 d

  • 赤经

    14时29分42.95秒

  • 赤纬

    -62°40′46.16″

  • 距地距离

    4.244±0.001 ly

  • 半长轴

    ~0.2 ly(相对于A、B双星)

  • 星座

    半人马座

  • 光谱类型

    M5.5Ve

  • 变星类型

    耀星

  • U−B色指数

    1.26

  • B−V色指数

    1.82

  • V−R色指数

    1.68

  • R−I色指数

    2.04

  • J−H色指数

    0.522

  • J−K色指数

    0.973

  • 径向速度

    −22.204±0.032 km/s

  • 视差

    768.5±0.2 mas

  • 半径

    0.1542±0.0045 R☉

  • 表面重力

    5.20±0.23 cgs

  • 金属量[Fe/H]

    0.21 dex

  • 年龄

    4.85 Gyr

折叠 编辑本段 概述

在半人马座中有一颗-0.1等星,西名Rigil Kent,中名南门二。它是早期利用视差法计算出实际距离的恒星之一,其实它是颗三合星,其中一颗十一等星距离仅4.2光年左右,西名Proxima,是距离太阳系最近的恒星,我们称它是比邻星。

在广阔无垠的太空中,有无数颗恒星,其中离太阳最近的一颗恒星称为比邻星,它位于半人马座,学名:半人马座α星C,离太阳只有4.22 光年,相当于399233亿公里,可想而知,宇宙之大,虽说是比邻也远在天涯。比邻星是一颗三合星。它们在相互运转,因此在不同历史时期, "距离最近"这顶世界之最的桂冠将由这三颗星轮流佩戴了。

比邻星位于从地球看来西南方向2度的位置,为一颗红矮星。下图影像中央这颗小小的红色星就是比邻星,它是如此的昏暗,直到1915年才由当时约翰内斯堡(Johannesburg)联合天文台(Union Observatory)的主管罗伯特·因尼斯(Robert Innes)在南非发现。影像的背景里可以见到我们银河系里各式各样的恒星。南门二系统里的最亮星,其特性和我们的太阳很相像,也是夜空中的第三亮星 。欧洲的天文学家们宣布他们发现在距离我们最近的一颗恒星(太阳除外)周围发现了质量和地球相仿的行星。这一发现开启了系外行星探测的新时代,来自其它太阳系的崭新世界。尽管这颗行星绝不可能是第二颗地球,因为它距离恒星太近,正不断受到高温的炙烤。

这颗行星围绕半人马座αB星运行,半人马座α星本身是一个三星系统,距离地球约4.3光年。从天文的角度来看,这样的距离简直就是在自家后院一般。

天文学家们之所以会发现这样一颗行星的存在,是因为这颗看不到的行星对其绕转的恒星施加的引力拖拽作用。来自瑞士日内瓦天文台的艾克萨维尔·杜穆斯克(Xavier Dumusque)表示这一信号是"非常微弱但却是真实存在的"。他说:"这是一项非凡的发现,将我们的技术推进至极限。"半人马座αB和半人马座αA是两颗和太阳非常相似的恒星。而在构成三合星半人马座α的3颗成员星中的第三颗成员星则距离相对更远一些,温度也更低一些,被称为"比邻星"。

从宇宙的尺度上来看,这些恒星距离太阳系都非常非常近,距离仅有4光年稍多一些,而相比之下我们银河系的直径是10万光年。然而尽管如此,就凭我们目前所掌握的基于化学燃料推进的火箭技术,我们基本上永远也到不了那么远的地方。

折叠 编辑本段 基本参数

亮度

通常红矮星的亮度都很弱,以肉眼观测是看不见的,比邻星也不例外。它的视星等是11等,绝对星等是非常弱的15.5等。如果从半人马座α三合星的其他两个星观测,将是4.5等星。

距离、直径、质量

由欧洲天文卫星Hipparcos量测到的视差(parallax)772.33 ± 2.42 毫角秒(milliarcseconds)推算,比邻星离地球大约是4.22光年远,或者是266872个天文单位(1天文单位约合1.5亿公里,为地球到太阳的平均距离)。离地球最近的比邻星与地球相距40万亿公里,从比邻星发出的光约4.3年才能到达地球。离它最近的邻居依序为:半人马座α三合星的其他两颗星(0.21光年)、太阳和巴纳德星(6.55光年)。从地球观测,比邻星离半人马座α星A视角约2°,或相当于满月直径的4倍。由于比邻星离半人马座α星AB双星与太阳距离的比率仅仅是1\20,天文学家猜测它可能是以50万至200万年或更长的周期在绕半人马座α星AB双星的一个轨道上运转。因此,比邻星也称为半人马座α星C。用欧南天文台(ESO)位在智利的超大望远镜(Very Large Telescope,VLT)在2002年以光学干涉测量得到比邻星的角直径为1.02 ± 0.08毫角秒。由已知它的距离,推算实际直径大约是太阳的1\7,或者木星的1.5倍。它的质量也大约是太阳的1\8,或者木星的150倍。

形成年代、寿命

比邻星的形成年代与半人马座α星A和B双星相同,约48.5亿年前,比太阳的46亿年略早些。但由于大小仅比产生氢融合反应所需的恒星临界质量稍大,融合反应的速率很慢且不稳定,因此天文学家推算它的寿命可达千亿年以上。

折叠 编辑本段 科研观测

折叠 表面活动观测

比邻星有很活跃的色球层(chromosphere)活动,在X-光波段可观测到它色球层的喷发,是属于典型的耀星(变星记名:半人马座V645);在紫外线波长观测它的色球层的变化,得知它的自转周期大约31天。由90年代哈勃太空望远镜所量测的数据显示,比邻星应存在有一颗尚未观测到的暗淡伴星,此伴星可能是一颗大质量行星或棕矮星,但尚未完全证实。

折叠 比邻星的作用

它和太阳也就是离地球最近的两颗恒星。因此科学家研究恒星的相互影响,测量科学数据时,最喜爱以比邻星和太阳为样本,这就是比邻星在科学上的最大价值。

既然是和太阳一样的恒星,比邻星当然可以发光发热(表面温度有2500--5000 绝对温度)。只是由于它是红矮星,而且离地球比太阳远得多,所以我们看到的就不那么亮了。

折叠 编辑本段 相关恒星

除了比邻星外,邻近太阳系由近而远的10颗恒星依序为:

  1. 南门二(αCen,半人马座α)4.3光年
  2. 巴纳德星(Barnard's)5.86光年
  3. 沃尔夫359(Wolf359)7.7光年
  4. 拉兰德21185(BD+36°)8.2光年
  5. 鲁坦726-8(Luyten726-8)8.4光年
  6. 天狼星(Sirius,大犬座α)8.6光年
  7. 罗斯154星(Ross 154)9.5光年
  8. 罗斯248(Ross 248)10.4光年
  9. 天苑四(εEri,波江座ε)10.8光年
  10. 罗斯128(Ross 128)10.9光年

折叠 编辑本段 三星连线

科学家美国天文学会会议提出对"比邻星"进行详细观测计划,2014年和2016年将上演两次涉及"比邻星"的三星连线,科学家将动用哈勃望远镜等观测平台详细研究"比邻星",其距离我们大约4.2光年左右。

据国外媒体报道,半人马座方向上拥有两颗非常明亮的恒星(群),即 半人马座α星和半人马座β星,但是半人马座α星又是由三颗恒星组成,其编号分别为A星、B星和C星,其中半人马座α星C被命名为"比邻星",是距离太阳最近的恒星之一,距离为4.2光年。由于半人马座α星系统距离地球很近,许多科幻小说都"认为"这里存在发达的宇宙文明,"三体"系统中拥有与地球截然不同的世界和宇宙生物,现在科学家通过计算发现我们有两次机会窥视"三体"系统中是否存在行星世界,甚至是高级文明

在2014年10月,比邻星将运行至一颗背景恒星前,两者与地球将排列在一条直线上,天文学家试图利用爱因斯坦的相对论效应揭开"三体"世界中是否存在理想的行星轨道。当比邻星运行至背景恒星之前,并与地球排列成一条直线时,比邻星的引力场将把背景恒星的光线扭曲,科学家试图通过详细的观测和精确计算得出该恒星的确切质量值,如果比邻星周围存在行星世界的话,还会引起二次偏移效应,使得三颗恒星的直线排列出现异常。

三星连线事件也将在2016年2月发生,届时科学家将获得两次机会对"比邻星"系统进行探索,来自太空望远镜科学研究所的天文学家凯拉什·萨胡认为由于该恒星距离我们非常近,如果这里存在行星世界,我们就可以探测到它们的存在,还可以通过进一步的光谱分析发现行星上的大气成分。本项调查计划在周一于印第安纳波利斯举行的美国天文学会会议上提出。

届时,美国宇航局将动用哈勃空间望远镜对"三体"系统进行观测,欧洲空间局的盖尔空间望远镜也会加入这项观测任务,盖尔空间望远镜将于2013年秋季发射,此外,欧洲南方天文台的甚大望远镜阵也会参与。在此之前,科学家已经通过高精度视向速度系外行星搜索器发现半人马座阿尔法星B附近存在行星信号,公转周围仅为3.2天,2014年和2016年的两次天体连线事件将进一步揭开"三体"世界的面纱,这里是否存在宇宙高级文明呢,我们将拭目以待。

折叠 编辑本段 世界纪录

世界上除太阳外最近的恒星:除了太阳,最近的恒星是非常微弱的比邻星,发现于1915年,距离地球4.24光年。(吉尼斯世界纪录)

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