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这么近又那么远的比邻星

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哈勃望远镜看到的比邻星
有一颗星星,明明离我们很近,却在夜空中难寻它的身影。在刘慈欣的科幻小说中,它属于一个三体家园,也是流浪地球的终点站。它与太阳比邻而居,距离太阳只有4.2光年。
或许你听说过它美丽的名字——比邻星(Proxima Centauri)。
比邻星是距离太阳最近的一颗恒星,正因如此才成了科幻电影《流浪地球》中描绘的地球旅行的终点。但它是一颗红矮星,所以亮度非常低。所谓红矮星,就是一群“存在感”最低的恒星,它们质量小,温度也低,却是银河系中最常见的恒星类型。
比邻星这颗红矮星究竟有多冷、多小呢?虽然是太阳的好邻居,但它的质量只有太阳的八分之一,直径也只有太阳的七分之一,就像个紧跟着“太阳大哥”的“小弟”。 而冷冷的温度使它的亮度非常低,视星等只有11.1。这也就意味着,当你抬头看天时完全找不到它的踪影,哪怕透过望远镜努力寻找,还是发现不了它。用诗人的话说,大概就是“你明明站在我面前,我却看不到你。”
不过,告诉你个小秘密,就算我们看不到它,还是可以通过它的兄弟来悄悄锁定它的位置。这一切要从一个叫半人马座(Centaurus)的星座说起。
在天空中有两个半人半马造型的星座,其中一个是大名鼎鼎的射手座,另一个便是半人马座。后者是一个巨大而明亮的星座,含有两个一等星(亮度等级最高的恒星),分别名为半人马座α星和半人马座β星。只要找到半人马座α星,我们就可以定位比邻星了!
是因为这两颗星星离得很近吗?确切的答案是,比邻星是半人马座α星的一部分。半人马座α星又叫南门二,综合视星等为-0.27,是一个三星系统。或许换一个名字你会更熟悉——三体。南门二的三颗恒星形成了稳定的三体系统,这里正是大名鼎鼎的科幻小说《三体》所设定的故事发生地。其中,半人马座α星A是“另一颗太阳”,有着和太阳一致的化学构成和亮度。半人马座α星B是A星的伴星,亮度比A星低,它们彼此以对方为中心转着圈圈,周期是80年。至于半人马座α星C,就是高冷的比邻星了。它位于第三星位,距离抱团转圈圈的A星和B星大约0.2光年,在它们西南方向大约2度的位置(从地球上看)。
因此,如果想要找到比邻星,我们首先要在北纬37°以南的地区抬头望向夜空,找到呈“十”字形状的南十字座。然后沿着南十字的短横向西看,找到两颗闪亮的星。更亮的那一颗就是南门二了。再向西南方向偏2度,你就可以脑补出那里有一颗小小的红矮星——比邻星。
就在2016年,天文学家惊奇地发现,比邻星这颗紧挨着太阳的小弟,有一颗绕着它旋转的行星。这颗行星绕比邻星一周的时间只有11.2天,位置刚好处在比邻星的宜居带之中,合适的温度允许液态水存在。这颗行星被叫做比邻星b,与地球类似,所以人们猜测,这里说不定真的有外星人存在呢!
参考资料:
https://en.wikipedia.org/wiki/Proxima_Centauri
https://en.wikipedia.org/wiki/Centaurus
https://en.wikipedia.org/wiki/Red_dwarf
作者:比邻星
审稿:于颖卓,中科院地理科学与资源研究所博士