巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(英語:Barnard's Star,發音(yin)為/?bɑrn?rd/)是一顆質(zhi)量非常小的(de)紅矮星(xing),位在蛇夫座(zuo)β星(xing)附近(jin),蛇夫座(zuo)66星(xing)的(de)西(xi)北側,距離地球僅約6光年(nian)(nian)遠。美國天文學家(jia)愛(ai)德(de)華(hua)·愛(ai)默生(sheng)·巴(ba)納(na)德(de)在1916年(nian)(nian)測量出它的(de)自行(xing)為每年(nian)(nian)10.3角秒(miao),是已知相(xiang)對太陽自行(xing)最大的(de)恒星(xing)。為紀念巴(ba)納(na)德(de)的(de)發現,后來稱這(zhe)顆恒星(xing)為巴(ba)納(na)德(de)星(xing)。
巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(英語:Barnard's Star,發(fa)音為(wei)(wei)/?bɑrn?rd/)是(shi)一顆(ke)質量(liang)非常(chang)小的(de)(de)紅矮星(xing)(xing)(xing)(xing),位在蛇夫座(zuo)(zuo)(zuo)β星(xing)(xing)(xing)(xing)附(fu)近(jin),蛇夫座(zuo)(zuo)(zuo)66星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)西北側(ce),距(ju)離(li)地球僅(jin)約6光(guang)年遠。美國天文(wen)學家愛德(de)華·愛默生·巴(ba)納(na)德(de)在1916年測量(liang)出它(ta)的(de)(de)自行(xing)為(wei)(wei)每年10.3角秒,是(shi)已知相對太陽(yang)(yang)自行(xing)最(zui)大(da)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)。為(wei)(wei)紀念巴(ba)納(na)德(de)的(de)(de)發(fa)現,后來稱(cheng)這顆(ke)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)為(wei)(wei)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)太陽(yang)(yang)約1.8秒差距(ju)(6光(guang)年),是(shi)蛇夫座(zuo)(zuo)(zuo)內距(ju)離(li)我們最(zui)近(jin)、宇宙中(zhong)第二接(jie)近(jin)太陽(yang)(yang)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)系(xi)統,也是(shi)第四接(jie)近(jin)太陽(yang)(yang)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing),前三接(jie)近(jin)太陽(yang)(yang)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)都是(shi)半(ban)人馬(ma)座(zuo)(zuo)(zuo)α系(xi)統的(de)(de)成員。盡管它(ta)如此的(de)(de)接(jie)近(jin)地球,但是(shi)人類裸眼仍然看不見巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)。
由于它相當(dang)接(jie)近(jin)太陽(yang),而且位于容(rong)易觀測的(de)(de)(de)天(tian)(tian)球赤道附(fu)近(jin),所(suo)以M型矮星(xing)(xing)(xing)巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)(xing)比任何恒(heng)星(xing)(xing)(xing)受到天(tian)(tian)文學家(jia)更多的(de)(de)(de)研究和(he)(he)注意。天(tian)(tian)文學家(jia)的(de)(de)(de)研究曾經(jing)聚(ju)焦(jiao)在恒(heng)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)特(te)征、天(tian)(tian)體測量和(he)(he)推敲(qiao)系(xi)外行星(xing)(xing)(xing)可能存在的(de)(de)(de)極限(xian)。雖然這(zhe)是(shi)一顆古老(lao)的(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing),天(tian)(tian)文學家(jia)仍然觀測到巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)(xing)發(fa)生(sheng)過耀斑爆發(fa)。
天(tian)文(wen)學(xue)(xue)家曾對這顆恒(heng)星的(de)(de)(de)一些研(yan)究題材發生爭議。從(cong)1960年代初(chu)至1970年代初(chu)長達十年之久,天(tian)文(wen)學(xue)(xue)家彼(bi)得·范·德(de)·坎普(Peter van de Kamp)曾聲稱有(you)一顆巨大的(de)(de)(de)氣(qi)體行星環繞著(zhu)巴(ba)納德(de)星,一些天(tian)文(wen)學(xue)(xue)家也(ye)接受他的(de)(de)(de)說法。天(tian)文(wen)學(xue)(xue)家后來認為恒(heng)星附近可能(neng)(neng)存(cun)在類似地球(qiu)的(de)(de)(de)小(xiao)型行星,所以巨大行星存(cun)在的(de)(de)(de)可能(neng)(neng)性就大為降低,彼(bi)德(de)·范德(de)的(de)(de)(de)主張也(ye)被推翻。天(tian)文(wen)學(xue)(xue)家十分(fen)注意這顆恒(heng)星,它也(ye)是無(wu)人旅行到(dao)鄰近的(de)(de)(de)恒(heng)星系統可以快速前(qian)往研(yan)究的(de)(de)(de)一個(ge)目標。
巴納德星(xing)(xing)是一顆M4型(xing)的(de)(de)黯(an)淡紅矮星(xing)(xing),觀測者必(bi)須(xu)使用望遠(yuan)鏡才(cai)能看見。它的(de)(de)視(shi)星(xing)(xing)等為(wei)9.54等,與全天最亮(liang)的(de)(de)恒星(xing)(xing)天狼(lang)星(xing)(xing)(-1.5等)和裸眼能看見的(de)(de)最暗星(xing)(xing)(+6.0等)相(xiang)較之下(亮(liang)度的(de)(de)關(guan)系是以對(dui)數計算(suan)),9.54等的(de)(de)巴納德星(xing)(xing)亮(liang)度只(zhi)有6等星(xing)(xing)的(de)(de)1/27。
巴(ba)(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)年(nian)齡介于70億至120億年(nian)之間,不僅比太陽(yang)古老,天文學家(jia)還認為(wei)它(ta)可能是(shi)(shi)銀河系中最古老的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)。它(ta)已(yi)經失去了大量的(de)(de)轉動能量,光(guang)度的(de)(de)周(zhou)期變化顯示巴(ba)(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)自(zi)轉一(yi)(yi)(yi)周(zhou)需要130天(相較之下太陽(yang)只需要25天)。因為(wei)巴(ba)(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)顆古老的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing),所(suo)以長久以來都被假(jia)設(she)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)顆休眠期中的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing),但是(shi)(shi)天文學家(jia)在1998年(nian)觀(guan)測到一(yi)(yi)(yi)個強烈(lie)的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)耀(yao)斑,所(suo)以巴(ba)(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)其實是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)顆耀(yao)星(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)也(ye)是(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)顆變星(xing)(xing)(xing)(xing),標示為(wei)蛇夫座V2500。
自(zi)行運動是天(tian)體(ti)在天(tian)球上(shang)對應的橫向(xiang)速度(相對太陽的“橫向(xiang)”移(yi)動),巴納德星的自(zi)行速度是90公(gong)里/秒,相當(dang)于每年在天(tian)球上(shang)移(yi)動10.3弧杪,所以這顆恒(heng)星在人(ren)的一生中可以移(yi)動四分(fen)之一度,相當(dang)于滿月視(shi)直(zhi)徑的一半。
巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)的徑向運動(dong)朝(chao)著(zhu)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)接(jie)近(jin),所以天文(wen)(wen)學家可(ke)以觀(guan)測(ce)(ce)到(dao)藍移(yi)。目前有(you)兩份星(xing)(xing)表列出巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)的徑向運動(dong)數值(zhi):SIMBAD是(shi)(shi)每秒106.8公里;ARICNS是(shi)(shi)每秒110.8公里。天文(wen)(wen)學家將(jiang)(jiang)這(zhe)些測(ce)(ce)量值(zhi)與自(zi)行運動(dong)一起考慮后,認為它(ta)(ta)(ta)在太(tai)(tai)(tai)(tai)空(kong)中朝(chao)著(zhu)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)的相(xiang)對速度(du)是(shi)(shi)每秒139.7公里或142.7公里。天文(wen)(wen)學家根據巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)朝(chao)向太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)移(yi)動(dong)的速度(du)推算,它(ta)(ta)(ta)將(jiang)(jiang)在公元9,800年(nian)時(shi)最接(jie)近(jin)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang),屆時(shi)距離為3.75光年(nian),但是(shi)(shi)當時(shi)最接(jie)近(jin)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)的恒星(xing)(xing)是(shi)(shi)比鄰星(xing)(xing),因為它(ta)(ta)(ta)將(jiang)(jiang)會移(yi)動(dong)到(dao)比巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)還(huan)要更接(jie)近(jin)太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)的位(wei)置(zhi)。令人失望的是(shi)(shi)屆時(shi)這(zhe)顆星(xing)(xing)依(yi)然(ran)很黯(an)淡,視(shi)星(xing)(xing)等(deng)只(zhi)有(you)8.5等(deng),裸眼(yan)仍(reng)然(ran)看不見它(ta)(ta)(ta),之(zhi)后它(ta)(ta)(ta)又將(jiang)(jiang)穩定的遠(yuan)離太(tai)(tai)(tai)(tai)陽(yang)。
巴(ba)納(na)(na)德(de)星的(de)(de)(de)(de)質量大約是(shi)太(tai)(tai)陽(yang)質量的(de)(de)(de)(de)14%,半徑是(shi)太(tai)(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)(de)15-20%。雖然它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)質量大約是(shi)木星質量的(de)(de)(de)(de)180倍(bei),但是(shi)半徑只比木星大1.5至2倍(bei),所(suo)以這顆恒星與(yu)一顆棕矮星的(de)(de)(de)(de)大小相當。它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)有效(xiao)溫度(du)是(shi)3134(±102)K,視(shi)亮(liang)度(du)是(shi)太(tai)(tai)陽(yang)亮(liang)度(du)的(de)(de)(de)(de)4/10000,總亮(liang)度(du)相當于34.6/10000。因為它(ta)(ta)是(shi)如(ru)此暗淡,如(ru)果把它(ta)(ta)放在(zai)太(tai)(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)(de)位置,巴(ba)納(na)(na)德(de)星的(de)(de)(de)(de)亮(liang)度(du)也只有滿月的(de)(de)(de)(de)100倍(bei),與(yu)站在(zai)距離太(tai)(tai)陽(yang)80天文(wen)單位的(de)(de)(de)(de)位置來觀(guan)測太(tai)(tai)陽(yang)相當。
巴納德(de)星之所以成(cheng)為(wei)(wei)天文(wen)學家所矚(zhu)目(mu)的熱(re)門(men)星球,是因(yin)為(wei)(wei)它有幾點與眾(zhong)不同的地方。
第一是自行速度
第二是距離近
第三(san)個也是(shi)巴納德(de)星(xing)最吸(xi)引人的(de)地(di)方(fang),是(shi)這顆恒(heng)星(xing)周圍很(hen)可(ke)能有兩顆大小約等于木星(xing)和土星(xing)的(de)行(xing)星(xing)在圍繞著它旋轉,是(shi)離我們很(hen)近的(de)另一個太陽系。
因(yin)(yin)為巴(ba)(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)擁有(you)(you)幾點與眾(zhong)不(bu)同(tong)的(de)特征,所以(yi)它成為天(tian)文學家相(xiang)當矚目的(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)。巴(ba)(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)是(shi)目前所有(you)(you)已知恒(heng)(heng)星(xing)(xing)中自(zi)(zi)(zi)行運(yun)動(dong)最(zui)快的(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing),因(yin)(yin)此有(you)(you)時候也被稱為巴(ba)(ba)納德(de)(de)“逃亡之星(xing)(xing)”(Runaway Star),它的(de)自(zi)(zi)(zi)行速度比大(da)熊座的(de)飛行之星(xing)(xing)快一倍。恒(heng)(heng)星(xing)(xing)通常每年(nian)的(de)自(zi)(zi)(zi)行速度還不(bu)到1角秒(miao)(miao),牧夫座大(da)角星(xing)(xing)自(zi)(zi)(zi)行運(yun)動(dong)算是(shi)比較明顯的(de),但是(shi)一年(nian)也不(bu)到2角秒(miao)(miao),而巴(ba)(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)每年(nian)的(de)自(zi)(zi)(zi)行運(yun)動(dong)卻高達10.31角秒(miao)(miao)。巴(ba)(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)距(ju)(ju)離(li)太(tai)陽系(xi)只有(you)(you)5.96光(guang)年(nian),除了南(nan)門二系(xi)統(半人馬座α三合星(xing)(xing))外,它是(shi)距(ju)(ju)離(li)地球最(zui)近的(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)。巴(ba)(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)最(zui)吸引人的(de)地方是(shi)這(zhe)顆(ke)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)周圍很可能有(you)(you)兩(liang)顆(ke)大(da)小(xiao)約等于木星(xing)(xing)和(he)土星(xing)(xing)的(de)行星(xing)(xing)圍繞它公轉,是(shi)一個(ge)距(ju)(ju)離(li)地球很近的(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)系(xi)。
一(yi)般而(er)言,恒(heng)星(xing)(xing)在我們看來是“恒(heng)定不(bu)動”的(de)(de),但其實只是由(you)于(yu)恒(heng)星(xing)(xing)通(tong)常與(yu)我們的(de)(de)距離都在數百、數千甚至數萬光年(nian)外,故即便(bian)有運動,但由(you)于(yu)相對位置改變(bian)較小,很難被察(cha)覺罷了。但倘若(ruo)恒(heng)星(xing)(xing)距離較近,相對就容易看出它(ta)的(de)(de)改變(bian),天文學(xue)家稱此(ci)現象為“恒(heng)星(xing)(xing)自行運動”。但恒(heng)星(xing)(xing)自行運動只反映了恒(heng)星(xing)(xing)在垂直于(yu)我們視線方向(xiang)(xiang)的(de)(de)切向(xiang)(xiang)速(su)度(du)。恒(heng)星(xing)(xing)在沿我們視線方向(xiang)(xiang)也(ye)在運動,其速(su)度(du)稱為視向(xiang)(xiang)速(su)度(du)。
巴納德星(xing)每(mei)年自行運動約10.31角秒,相當(dang)于每(mei)秒走90公(gong)(gong)里,它的視向速(su)(su)度是以每(mei)秒106.8公(gong)(gong)里接(jie)近我(wo)們(men)。以此速(su)(su)率計算,天(tian)文學(xue)家認為公(gong)(gong)元11800年時(shi),它將(jiang)運行到(dao)距離太(tai)陽3.85光年處(chu),而成為除太(tai)陽外最接(jie)近我(wo)們(men)的恒(heng)星(xing),取代比鄰星(xing)(4.3光年)的位置,那時(shi)亮度將(jiang)增加到(dao)8.5等。
從(cong)1963年開始10年之間,有(you)為數(shu)眾多的(de)(de)天(tian)文(wen)學家接受彼德(de)(de)·范德(de)(de)的(de)(de)觀點(dian):他(ta)聲稱(cheng)觀測(ce)到巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)自(zi)行(xing)運(yun)動上的(de)(de)攝(she)動,顯示它擁(yong)有(you)一(yi)顆(ke)或數(shu)顆(ke)比木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)更大的(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing)。彼德(de)(de)·范德(de)(de)從(cong)1938年就開始觀測(ce)這顆(ke)恒星(xing)(xing)(xing),并與斯(si)沃斯(si)莫(mo)爾(er)學院(Swarthmore College)天(tian)文(wen)臺的(de)(de)同事企(qi)圖以(yi)微(wei)尺從(cong)攝(she)影干板(ban)上測(ce)量(liang)它的(de)(de)位(wei)置變動,與行(xing)星(xing)(xing)(xing)一(yi)致的(de)(de)軌道(dao)攝(she)動,以(yi)證明(ming)它有(you)行(xing)星(xing)(xing)(xing)級伴星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)存在(zai);他(ta)曾動用十個人測(ce)量(liang)巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)在(zai)干板(ban)上的(de)(de)位(wei)置,避(bi)免系(xi)統或人為的(de)(de)誤差產(chan)生(sheng)。彼德(de)(de)·范德(de)(de)最初(chu)建議有(you)一(yi)顆(ke)1.6木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)質量(liang)的(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing),以(yi)4.4天(tian)文(wen)單位(wei)的(de)(de)橢圓(yuan)軌道(dao)繞(rao)行(xing)著巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing),他(ta)在(zai)1969年以(yi)論文(wen)明(ming)確的(de)(de)提出(chu)這些觀測(ce)結果。他(ta)在(zai)同一(yi)年稍晚(wan)提出(chu)巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)擁(yong)有(you)兩顆(ke)行(xing)星(xing)(xing)(xing),質量(liang)分別為1.1和0.8木(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)質量(liang)。
其(qi)他的(de)天文(wen)學家(jia)(jia)接(jie)著(zhu)重(zhong)復(fu)進行彼德(de)(de)·范德(de)(de)的(de)觀測,并在(zai)(zai)1973年發(fa)表了兩篇重(zhong)要的(de)論(lun)文(wen)否定巴納德(de)(de)星(xing)附近(jin)存(cun)在(zai)(zai)著(zhu)一顆(ke)行星(xing)或數(shu)顆(ke)行星(xing)。天文(wen)學家(jia)(jia)蓋特伍德(de)(de)和埃(ai)克霍恩(en)在(zai)(zai)不同的(de)天文(wen)臺使用(yong)新的(de)干片測量技術(shu),但是(shi)都未能證實行星(xing)級伴星(xing)的(de)存(cun)在(zai)(zai)。赫爾希在(zai)(zai)四個(ge)月(yue)之前(qian)發(fa)表的(de)論(lun)文(wen),同樣使用(yong)斯沃斯莫爾天文(wen)臺的(de)資料,發(fa)現(xian)(xian)觀測巴納德(de)(de)星(xing)時發(fa)現(xian)(xian)到的(de)各種(zhong)變化與(yu)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)的(de)鏡(jing)頭進行調整(zheng)和修改的(de)時間有(you)關;認為(wei)彼德(de)(de)·范德(de)(de)“發(fa)現(xian)(xian)”的(de)行星(xing)是(shi)望(wang)遠(yuan)鏡(jing)維謢和升級時所造(zao)成的(de)假象。
彼德(de)(de)(de)·范(fan)德(de)(de)(de)從未承認行星(xing)(xing)并不存在,并且(qie)在1982年(nian)末再度發表(biao)巴納德(de)(de)(de)星(xing)(xing)附近有兩(liang)顆行星(xing)(xing)的論文。彼德(de)(de)(de)·范(fan)德(de)(de)(de)在斯沃(wo)斯莫爾天文臺的后繼者Wulff Heintz(他(ta)也是一位雙星(xing)(xing)專家)對他(ta)的研究結果表(biao)示懷疑(yi),而且(qie)后來(lai)持(chi)續批評彼德(de)(de)(de)·范(fan)德(de)(de)(de)在1976年(nian)之前的研究結果;兩(liang)人的關(guan)系(xi)也因此而疏遠。
天(tian)文學家(jia)還不能完全排除行(xing)星存在(zai)的(de)可能性(xing),他(ta)們在(zai)1980和90年(nian)代中對(dui)巴納德星伴星的(de)觀(guan)測(ce)最后(hou)都沒有成功(gong),于是(shi)他(ta)們最后(hou)在(zai)1999年(nian)利用哈(ha)柏太(tai)空望遠鏡來進(jin)行(xing)干涉測(ce)量仍(reng)未發現(xian)行(xing)星的(de)蹤跡。
這些爭(zheng)議對系外行星的(de)(de)(de)研究也許有負面(mian)的(de)(de)(de)影響,但至少提高(gao)了巴納(na)德星的(de)(de)(de)知(zhi)名(ming)度,使這顆恒星的(de)(de)(de)聲望在科(ke)幻的(de)(de)(de)社群中不斷(duan)的(de)(de)(de)提升(科(ke)幻中的(de)(de)(de)巴納(na)德星),并且被納(na)入代(dai)達羅(luo)斯(si)計劃的(de)(de)(de)觀測目標。
天文學家(jia)Peter van de Kamp在1963年發表對巴納德星自行(xing)運動擾動現象的(de)觀(guan)測(ce)與分析,推測(ce)它(ta)可(ke)能有一顆大小約等于木星的(de)行(xing)星以24年為(wei)周(zhou)期繞其運行(xing),當(dang)時曾獲得多數天文學家(jia)的(de)同(tong)意(yi)。但到80年代當(dang)收(shou)集(ji)的(de)數據越(yue)來(lai)越(yue)多,發現許多矛盾后,這個結論開始有爭(zheng)議,普遍認為(wei)當(dang)年的(de)推論是錯的(de)。
新(xin)的(de)分析(xi)認為巴納德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有(you)(you)兩顆(ke)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing);其中一(yi)顆(ke)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)軌(gui)道(dao)(dao)周期為11.7年(nian),軌(gui)道(dao)(dao)半(ban)長(chang)軸約(yue)2.7天文單位,質(zhi)量(liang)約(yue)為木星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)0.8倍;另外一(yi)顆(ke)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)則(ze)為20年(nian)、3.8天文單位和約(yue)0.4倍。如果這些資料是(shi)正(zheng)確的(de),則(ze)這將(jiang)是(shi)用天體照相測(ce)(ce)(ce)量(liang)法找到(dao)的(de)第一(yi)個包含有(you)(you)類行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)系。這些觀測(ce)(ce)(ce)需(xu)要(yao)極精確而長(chang)期的(de)測(ce)(ce)(ce)量(liang),所以對它們的(de)推論(lun)還只是(shi)暫(zan)時的(de)。
無論(lun)最終結(jie)果如何,從某種意(yi)義上說,我們確(que)實(shi)已經發現了巴(ba)納德星運行在(zai)同(tong)一軌道面上的(de)行星系(xi),只是(shi)更(geng)確(que)切的(de)證實(shi)還(huan)有(you)待于今(jin)后的(de)研(yan)究。
巴納德星(xing)屬于紅矮星(xing),光譜(pu)分類為M4V,表面溫度(du)約為3000K,視(shi)星(xing)等是9.6等,亮度(du)很弱(ruo),以(yi)肉(rou)眼觀測是看不見(jian)的。它的絕對星(xing)等是非常弱(ruo)的13.3等,若(ruo)將它和(he)太(tai)陽放在一起,則它的明亮度(du)只有太(tai)陽的萬分之四。
它的(de)(de)質(zhi)量約(yue)為太陽的(de)(de)17%,直(zhi)徑約(yue)是太陽的(de)(de)1/6,直(zhi)徑相當(dang)于只(zhi)有地球的(de)(de)20倍大。
英國星際學會(British Interplanetary Society)在(zai)上世紀(ji)70年(nian)代(dai)重新回顧(gu)了獵(lie)戶座(zuo)計劃,并提出代(dai)達(da)羅斯計劃,只不過(guo)以更強大而且(qie)環保(bao)效果好(hao)一(yi)些的(de)聚變力量代(dai)替原(yuan)子彈。這個(ge)計劃的(de)目標是向(xiang)6光(guang)年(nian)以外(wai)的(de)巴納德星(Barnard's star,是距離太陽系第(di)二近的(de)星)發射一(yi)個(ge)探測器,并用50年(nian)的(de)時間(jian)到達(da)那里。
這個(ge)項目(mu)不(bu)是(shi)在(zai)象獵戶座(zuo)那(nei)樣在(zai)外(wai)部爆炸,而是(shi)內部的發動(dong)(dong)機,在(zai)一個(ge)磁場構筑的“燃燒(shao)室”中,向小燃料球照(zhao)射(she)發射(she)電子(zi)束(shu),產生(sheng)離子(zi)。用磁場限制離子(zi)漿(jiang)的辦法將比獵戶座(zuo)計劃更高效,因為獵戶座(zuo)計劃中原(yuan)子(zi)彈的大部分(fen)爆炸能量都沒投射(she)到船體上(shang)轉化(hua)為動(dong)(dong)力。
探(tan)測飛船的(de)(de)(de)質(zhi)量為5.4萬噸(dun)(dun),其中推進裝置重量是(shi)5萬噸(dun)(dun),預計(ji)經(jing)過(guo)持續4年的(de)(de)(de)加速后,可(ke)以(yi)達到光速的(de)(de)(de)1/8。可(ke)以(yi)說代達羅斯計(ji)劃的(de)(de)(de)理論是(shi)很有說服力(li)的(de)(de)(de),設(she)計(ji)上并沒有什么突兀之處(chu)。有不少科學家認(ren)為我們(men)執(zhi)著于受控核聚變是(shi)沒有意(yi)義的(de)(de)(de),我們(men)完全可(ke)以(yi)用不完全受控的(de)(de)(de)核聚變來(lai)作為動力(li),而(er)象獵(lie)戶座(zuo)所需要的(de)(de)(de)那些技(ji)術甚至在(zai)上世紀60年代末就已經(jing)存在(zai)了。
總(zong)的(de)(de)來說(shuo),核(he)(he)裂(lie)變發動(dong)機是(shi)(shi)相當現(xian)實的(de)(de)東西,而(er)核(he)(he)聚(ju)(ju)變發動(dong)機則基本偏(pian)向科幻,需要(yao)很多技術突破才能變成現(xian)實。但裂(lie)變材料很稀缺,而(er)用于核(he)(he)聚(ju)(ju)變的(de)(de)氘(dao)和(he)氚(chuan)卻(que)很多,在(zai)近處(chu)的(de)(de)月球上(shang)尤其豐(feng)富。此外,核(he)(he)聚(ju)(ju)變還有大(da)幅度(du)降低輻射污染的(de)(de)前景,其方式是(shi)(shi)利用氫核(he)(he)(質(zhi)子(zi)(zi))和(he)硼-11(80%的(de)(de)硼是(shi)(shi)以硼-11同位素(su)的(de)(de)形式存在(zai))反(fan)應(ying),雖然反(fan)應(ying)困難(nan)而(er)且產(chan)生(sheng)的(de)(de)能量小,但不產(chan)生(sheng)γ射線(xian)和(he)中子(zi)(zi),只(zhi)產(chan)生(sheng)α粒(li)子(zi)(zi),可(ke)以說(shuo)是(shi)(shi)相當干凈的(de)(de)反(fan)應(ying)。所以人們(men)對核(he)(he)聚(ju)(ju)變發動(dong)機仍舊存在(zai)更(geng)大(da)的(de)(de)期望。
星座 蛇夫座
星官
赤經(jing) 17 57 48.5
赤(chi)緯 +04° 41′ 36″
視星等(V) 9.54
特性
光譜分類 M4Ve
B-V色指(zhi)數 1.74
U-B色指數(shu) 1.28
變星類型 天龍座BY變星
天體測定
徑(jing)向速(su)度(Rv) -106.8km/s
自(zi)行(xing)(μ) 赤經(jing)(RA): -798.71mas/年
赤緯(Dec.): 10337.77mas/年
視差(π) 545.4 ± 0.3mas
距(ju)離 5.98 ± 0.003光年(nian)
(1.834 ± 0.001秒(miao)差距)
絕對星等(MV) 13.22
詳細資料
質(zhi)量 0.15-0.17M☉
半徑 0.15-0.20R☉
亮(liang)度(bolometric) 0.0035L☉
亮度(du)(visual, LV) 0.0004L☉
溫(wen)度 3,134 ± 102K
金屬量 10-32%Sun
自轉 130.4d
年齡 ~1.0 × 10年
其他命(ming)名(ming):"巴納德(de)逃亡之星",BD+04°3561a,GCTP4098.00,Gl140-024,Gliese699,HIP87937,LFT1385,LHS57,LTT15309,Munich 15040,Proxima Ophiuchi,V2500 Ophiuchi,Velox Barnardi,Vyssotsky799
發現新行星
此(ci)次(ci)發(fa)現3個行星(xing)代(dai)表了(le)開普勒項目所取得了(le)一系列里程(cheng)碑式成果中(zhong)(zhong)的(de)最新一項。2011年12月(yue),研究組(zu)的(de)科(ke)學(xue)家公布了(le)他們在(zai)一顆類太陽恒星(xing)宜居帶中(zhong)(zhong)發(fa)現的(de)首顆系外(wai)行星(xing):這是(shi)一顆大(da)小相當(dang)于地球2.4倍(bei)的(de)行星(xing),名為Kepler-22b。而之(zhi)后同樣是(shi)在(zai)12月(yue)份,小組(zu)又宣布發(fa)現首顆地球大(da)小的(de)系外(wai)行星(xing),分別命名為Kepler-20e和Kepler-20f。
這(zhe)(zhe)次KOI-981的(de)(de)(de)(de)3顆(ke)新發現的(de)(de)(de)(de)小(xiao)(xiao)個子系(xi)外行(xing)星已(yi)經被分別編號為:KOI-961.01,KOI-961.02和KOI-961.03。這(zhe)(zhe)項(xiang)最新成(cheng)果得益于(yu)人們(men)此(ci)前(qian)對于(yu)KOI-961,即巴納德(de)星掌握的(de)(de)(de)(de)詳細資料(liao)。正是由于(yu)掌握了(le)(le)這(zhe)(zhe)一(yi)恒星系(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)詳細數據(ju),科學家們(men)此(ci)次才能得以(yi)利用(yong)(yong)其亮度(du)(du)變化的(de)(de)(de)(de)幅度(du)(du)計(ji)算(suan)出(chu)遮蔽光線的(de)(de)(de)(de)行(xing)星的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)(xiao)。除了(le)(le)使用(yong)(yong)開(kai)(kai)普(pu)勒(le)和地(di)面(mian)大型望遠鏡的(de)(de)(de)(de)觀測數據(ju)之外,小(xiao)(xiao)組還借助了(le)(le)計(ji)算(suan)機模型技術來檢驗(yan)他(ta)們(men)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果。在(zai)此(ci)之前(qian),利用(yong)(yong)開(kai)(kai)普(pu)勒(le)項(xiang)目(mu)公開(kai)(kai)發布的(de)(de)(de)(de)資料(liao),人們(men)僅從中找出(chu)了(le)(le)6顆(ke)系(xi)外行(xing)星的(de)(de)(de)(de)存在(zai)。美國(guo)宇(yu)航局設在(zai)加州的(de)(de)(de)(de)埃姆斯研究中心(xin)負(fu)責開(kai)(kai)普(pu)勒(le)望遠鏡項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)(de)地(di)面(mian)系(xi)統(tong)(tong)管(guan)理(li),任務(wu)運(yun)行(xing)以(yi)及(ji)科學數據(ju)分析工(gong)作。宇(yu)航局噴氣推(tui)進(jin)實(shi)驗(yan)室(shi)則負(fu)責開(kai)(kai)普(pu)勒(le)項(xiang)目(mu)的(de)(de)(de)(de)開(kai)(kai)發工(gong)作。
赤道(dao)北方(fang)北緯(wei)4°地區(qu)的(de)觀(guan)測者可以在(zai)天頂附(fu)近(jin)的(de)位(wei)置(zhi)直接(jie)觀(guan)測到巴(ba)納德(de)(de)星,理論上(shang)在(zai)距(ju)離北緯(wei)4°±90°的(de)地方(fang)都能(neng)看(kan)得見巴(ba)納德(de)(de)星,雖然接(jie)近(jin)南方(fang)或(huo)北方(fang)地平線時的(de)大氣消光會使這顆(ke)恒星的(de)光度減(jian)弱,但幾乎地球上(shang)的(de)每個緯(wei)度仍都能(neng)看(kan)見它。
這顆恒(heng)星(xing)(xing)(xing)有許多性質與(yu)太(tai)陽(yang)(yang)相(xiang)(xiang)似(si),鄰近巴納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)的(de)許多恒(heng)星(xing)(xing)(xing)都是最(zui)(zui)小和(he)最(zui)(zui)常見的(de)紅(hong)矮(ai)(ai)星(xing)(xing)(xing)。目前最(zui)(zui)接近巴納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)的(de)紅(hong)矮(ai)(ai)星(xing)(xing)(xing)是羅斯154,距(ju)離為5.41光年(1.66秒(miao)差距(ju))。相(xiang)(xiang)對(dui)來(lai)說(shuo),太(tai)陽(yang)(yang)和(he)比(bi)鄰星(xing)(xing)(xing)是接下來(lai)的(de)最(zui)(zui)接近巴納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)的(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)系。從如(ru)果站在巴納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)上(shang)來(lai)觀測星(xing)(xing)(xing)空(kong),太(tai)陽(yang)(yang)在天球(qiu)上(shang)相(xiang)(xiang)對(dui)的(de)座(zuo)標位置正好在麒(qi)麟座(zuo)的(de)東部,為RA=5 57 48.5, Dec=?04° 41′ 36″。絕對(dui)星(xing)(xing)(xing)等(deng)為4.83等(deng)的(de)太(tai)陽(yang)(yang)在距(ju)離1.834秒(miao)差距(ju)的(de)巴納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)上(shang),將會是一顆令人(ren)印(yin)象深刻(ke)的(de)一等(deng)星(xing)(xing)(xing),類似(si)北(bei)河三(san)相(xiang)(xiang)對(dui)于地球(qiu)上(shang)的(de)觀測者。