巴納(na)(na)德(de)星(xing)(英語:Barnard's Star,發音為(wei)(wei)/?bɑrn?rd/)是(shi)(shi)一顆質(zhi)量(liang)非(fei)常(chang)小的(de)紅矮(ai)星(xing),位在蛇夫(fu)座β星(xing)附近,蛇夫(fu)座66星(xing)的(de)西北側,距離地球(qiu)僅(jin)約6光年遠。美國天文學家(jia)愛德(de)華·愛默生·巴納(na)(na)德(de)在1916年測量(liang)出它的(de)自行為(wei)(wei)每年10.3角(jiao)秒,是(shi)(shi)已知(zhi)相對太陽自行最大的(de)恒星(xing)。為(wei)(wei)紀念巴納(na)(na)德(de)的(de)發現,后來稱這(zhe)顆恒星(xing)為(wei)(wei)巴納(na)(na)德(de)星(xing)。
巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(英語:Barnard's Star,發音為(wei)/?bɑrn?rd/)是一顆(ke)質(zhi)量(liang)非常小的(de)紅矮星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),位在蛇(she)夫座β星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)附近(jin)(jin),蛇(she)夫座66星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)西(xi)北(bei)側(ce),距(ju)(ju)離地(di)球(qiu)僅約(yue)6光年(nian)遠。美(mei)國天文學家愛德(de)(de)華·愛默生(sheng)·巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)在1916年(nian)測量(liang)出它(ta)的(de)自(zi)行(xing)為(wei)每(mei)年(nian)10.3角秒,是已知相對太陽(yang)自(zi)行(xing)最大的(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。為(wei)紀念(nian)巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)的(de)發現,后來(lai)稱這(zhe)顆(ke)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)為(wei)巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)距(ju)(ju)離太陽(yang)約(yue)1.8秒差距(ju)(ju)(6光年(nian)),是蛇(she)夫座內距(ju)(ju)離我們最近(jin)(jin)、宇宙中第二接(jie)近(jin)(jin)太陽(yang)的(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)系統,也是第四(si)接(jie)近(jin)(jin)太陽(yang)的(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),前三接(jie)近(jin)(jin)太陽(yang)的(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)都是半人馬座α系統的(de)成員。盡(jin)管它(ta)如此的(de)接(jie)近(jin)(jin)地(di)球(qiu),但是人類裸眼仍然(ran)看不見巴(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。
由于它相當接近太陽,而且位于容易觀(guan)測(ce)的(de)天(tian)(tian)球赤道附近,所以(yi)M型(xing)矮星(xing)(xing)巴(ba)納德(de)星(xing)(xing)比任何恒(heng)星(xing)(xing)受(shou)到天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家更(geng)多的(de)研究和注意。天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家的(de)研究曾經(jing)聚(ju)焦在恒(heng)星(xing)(xing)的(de)特(te)征、天(tian)(tian)體(ti)測(ce)量和推敲系外行星(xing)(xing)可能存(cun)在的(de)極(ji)限。雖然(ran)(ran)這(zhe)是一顆古(gu)老(lao)的(de)恒(heng)星(xing)(xing),天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家仍然(ran)(ran)觀(guan)測(ce)到巴(ba)納德(de)星(xing)(xing)發生(sheng)過耀斑爆發。
天(tian)文學家曾對這(zhe)顆恒星(xing)的一些(xie)研究題材發(fa)生爭(zheng)議。從1960年(nian)代(dai)初(chu)至1970年(nian)代(dai)初(chu)長達十年(nian)之久(jiu),天(tian)文學家彼(bi)得·范·德(de)(de)·坎普(Peter van de Kamp)曾聲稱(cheng)有一顆巨大的氣體行(xing)(xing)星(xing)環繞著巴納德(de)(de)星(xing),一些(xie)天(tian)文學家也(ye)接受他的說法。天(tian)文學家后(hou)來認為(wei)恒星(xing)附近可(ke)能存(cun)(cun)在類似(si)地球的小型行(xing)(xing)星(xing),所(suo)以巨大行(xing)(xing)星(xing)存(cun)(cun)在的可(ke)能性(xing)就大為(wei)降低(di),彼(bi)德(de)(de)·范德(de)(de)的主張(zhang)也(ye)被(bei)推翻。天(tian)文學家十分注(zhu)意(yi)這(zhe)顆恒星(xing),它也(ye)是無人旅行(xing)(xing)到鄰近的恒星(xing)系統(tong)可(ke)以快速(su)前往(wang)研究的一個目標。
巴(ba)納德星(xing)(xing)(xing)是一顆M4型的(de)黯淡紅(hong)矮(ai)星(xing)(xing)(xing),觀測者(zhe)必須使用望遠鏡才(cai)能看見(jian)。它(ta)的(de)視(shi)星(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)為9.54等(deng)(deng),與(yu)全天最(zui)亮的(de)恒星(xing)(xing)(xing)天狼星(xing)(xing)(xing)(-1.5等(deng)(deng))和裸(luo)眼能看見(jian)的(de)最(zui)暗星(xing)(xing)(xing)(+6.0等(deng)(deng))相較之下(亮度(du)的(de)關系是以對數計算),9.54等(deng)(deng)的(de)巴(ba)納德星(xing)(xing)(xing)亮度(du)只有(you)6等(deng)(deng)星(xing)(xing)(xing)的(de)1/27。
巴(ba)納(na)德(de)星(xing)的(de)(de)年(nian)齡介(jie)于70億至120億年(nian)之間(jian),不僅比太(tai)(tai)陽古(gu)老,天(tian)(tian)文學家還認為(wei)它(ta)可能是(shi)銀河(he)系中(zhong)(zhong)最古(gu)老的(de)(de)恒星(xing)。它(ta)已經失去了大量的(de)(de)轉(zhuan)動能量,光度的(de)(de)周期變(bian)(bian)化顯示(shi)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)自(zi)轉(zhuan)一(yi)(yi)(yi)周需要130天(tian)(tian)(相較之下太(tai)(tai)陽只需要25天(tian)(tian))。因為(wei)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)是(shi)一(yi)(yi)(yi)顆(ke)(ke)古(gu)老的(de)(de)恒星(xing),所以長久以來都被假設是(shi)一(yi)(yi)(yi)顆(ke)(ke)休眠期中(zhong)(zhong)的(de)(de)恒星(xing),但是(shi)天(tian)(tian)文學家在1998年(nian)觀測到一(yi)(yi)(yi)個強烈的(de)(de)恒星(xing)耀(yao)斑(ban),所以巴(ba)納(na)德(de)星(xing)其實(shi)是(shi)一(yi)(yi)(yi)顆(ke)(ke)耀(yao)星(xing)。巴(ba)納(na)德(de)星(xing)也是(shi)一(yi)(yi)(yi)顆(ke)(ke)變(bian)(bian)星(xing),標示(shi)為(wei)蛇夫座V2500。
自行(xing)運動(dong)(dong)是天體在(zai)天球上對應的橫(heng)向速度(相對太陽的“橫(heng)向”移(yi)動(dong)(dong)),巴納(na)德星(xing)的自行(xing)速度是90公里(li)/秒,相當于(yu)每年在(zai)天球上移(yi)動(dong)(dong)10.3弧杪,所以(yi)這顆恒(heng)星(xing)在(zai)人的一生中可以(yi)移(yi)動(dong)(dong)四分(fen)之(zhi)一度,相當于(yu)滿月視直徑的一半。
巴(ba)納德星(xing)(xing)的(de)徑(jing)向(xiang)運動朝(chao)著太(tai)(tai)(tai)陽接近(jin),所(suo)以天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)可以觀(guan)測到藍移(yi)。目前(qian)有(you)兩份星(xing)(xing)表(biao)列出(chu)巴(ba)納德星(xing)(xing)的(de)徑(jing)向(xiang)運動數值(zhi):SIMBAD是每秒106.8公里;ARICNS是每秒110.8公里。天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)將這(zhe)(zhe)些測量值(zhi)與自行運動一起(qi)考慮后,認為它(ta)(ta)在太(tai)(tai)(tai)空中朝(chao)著太(tai)(tai)(tai)陽的(de)相對速(su)度是每秒139.7公里或142.7公里。天(tian)(tian)(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)根(gen)據巴(ba)納德星(xing)(xing)朝(chao)向(xiang)太(tai)(tai)(tai)陽移(yi)動的(de)速(su)度推算,它(ta)(ta)將在公元9,800年(nian)時(shi)最接近(jin)太(tai)(tai)(tai)陽,屆時(shi)距離為3.75光年(nian),但是當時(shi)最接近(jin)太(tai)(tai)(tai)陽的(de)恒星(xing)(xing)是比鄰星(xing)(xing),因(yin)為它(ta)(ta)將會移(yi)動到比巴(ba)納德星(xing)(xing)還要(yao)更接近(jin)太(tai)(tai)(tai)陽的(de)位置(zhi)。令人失(shi)望的(de)是屆時(shi)這(zhe)(zhe)顆星(xing)(xing)依然(ran)很黯淡,視星(xing)(xing)等(deng)只有(you)8.5等(deng),裸(luo)眼仍(reng)然(ran)看不見(jian)它(ta)(ta),之后它(ta)(ta)又將穩定的(de)遠(yuan)離太(tai)(tai)(tai)陽。
巴納德(de)星(xing)(xing)的質(zhi)量大(da)約是(shi)太陽(yang)質(zhi)量的14%,半徑是(shi)太陽(yang)的15-20%。雖然它(ta)(ta)的質(zhi)量大(da)約是(shi)木星(xing)(xing)質(zhi)量的180倍,但是(shi)半徑只比木星(xing)(xing)大(da)1.5至2倍,所以這顆恒星(xing)(xing)與一顆棕矮星(xing)(xing)的大(da)小相(xiang)當。它(ta)(ta)的有(you)(you)效溫度(du)(du)是(shi)3134(±102)K,視亮(liang)度(du)(du)是(shi)太陽(yang)亮(liang)度(du)(du)的4/10000,總亮(liang)度(du)(du)相(xiang)當于34.6/10000。因(yin)為它(ta)(ta)是(shi)如此暗淡,如果(guo)把它(ta)(ta)放在太陽(yang)的位置,巴納德(de)星(xing)(xing)的亮(liang)度(du)(du)也(ye)只有(you)(you)滿月的100倍,與站在距離太陽(yang)80天文單位的位置來觀測(ce)太陽(yang)相(xiang)當。
巴納德星(xing)之所以成為天(tian)文學家所矚目(mu)的(de)熱門星(xing)球,是因為它有幾點與眾不同的(de)地方。
第一是自行速度
第二是距離近
第(di)三(san)個也是巴納(na)德星(xing)最吸引人的(de)地方,是這顆恒星(xing)周圍(wei)(wei)很可能有兩顆大小約等(deng)于木星(xing)和土(tu)星(xing)的(de)行星(xing)在圍(wei)(wei)繞著它旋轉,是離我們(men)很近(jin)的(de)另(ling)一個太陽(yang)系。
因為(wei)巴納德(de)星(xing)(xing)擁有幾點(dian)與眾不同的(de)(de)特征,所以(yi)它(ta)成為(wei)天文學(xue)家相當矚目的(de)(de)恒星(xing)(xing)。巴納德(de)星(xing)(xing)是(shi)目前所有已知(zhi)恒星(xing)(xing)中自(zi)行運(yun)動最(zui)快的(de)(de)恒星(xing)(xing),因此有時(shi)候也(ye)被(bei)稱為(wei)巴納德(de)“逃亡之(zhi)星(xing)(xing)”(Runaway Star),它(ta)的(de)(de)自(zi)行速度比大(da)熊座(zuo)的(de)(de)飛行之(zhi)星(xing)(xing)快一(yi)(yi)倍。恒星(xing)(xing)通常每年(nian)的(de)(de)自(zi)行速度還不到1角(jiao)秒,牧夫座(zuo)大(da)角(jiao)星(xing)(xing)自(zi)行運(yun)動算是(shi)比較明顯(xian)的(de)(de),但(dan)是(shi)一(yi)(yi)年(nian)也(ye)不到2角(jiao)秒,而巴納德(de)星(xing)(xing)每年(nian)的(de)(de)自(zi)行運(yun)動卻(que)高達10.31角(jiao)秒。巴納德(de)星(xing)(xing)距離太陽系只(zhi)有5.96光年(nian),除了南門二系統(半(ban)人馬(ma)座(zuo)α三合(he)星(xing)(xing))外,它(ta)是(shi)距離地球(qiu)最(zui)近的(de)(de)恒星(xing)(xing)。巴納德(de)星(xing)(xing)最(zui)吸引人的(de)(de)地方是(shi)這顆(ke)恒星(xing)(xing)周圍很可能有兩顆(ke)大(da)小約等于木星(xing)(xing)和(he)土(tu)星(xing)(xing)的(de)(de)行星(xing)(xing)圍繞它(ta)公轉,是(shi)一(yi)(yi)個距離地球(qiu)很近的(de)(de)恒星(xing)(xing)系。
一般而言,恒(heng)(heng)(heng)星(xing)在(zai)我(wo)們(men)看(kan)(kan)來(lai)是“恒(heng)(heng)(heng)定(ding)不動(dong)”的(de),但其實只是由于(yu)恒(heng)(heng)(heng)星(xing)通常與(yu)我(wo)們(men)的(de)距離都在(zai)數(shu)(shu)百、數(shu)(shu)千(qian)甚至數(shu)(shu)萬光年外,故(gu)即便有運(yun)動(dong),但由于(yu)相對(dui)位置改變較(jiao)(jiao)小,很難被察覺罷了(le)。但倘若恒(heng)(heng)(heng)星(xing)距離較(jiao)(jiao)近,相對(dui)就容易看(kan)(kan)出(chu)它的(de)改變,天文學家稱此(ci)現象為“恒(heng)(heng)(heng)星(xing)自行運(yun)動(dong)”。但恒(heng)(heng)(heng)星(xing)自行運(yun)動(dong)只反映(ying)了(le)恒(heng)(heng)(heng)星(xing)在(zai)垂直于(yu)我(wo)們(men)視線(xian)方(fang)向的(de)切向速度。恒(heng)(heng)(heng)星(xing)在(zai)沿我(wo)們(men)視線(xian)方(fang)向也在(zai)運(yun)動(dong),其速度稱為視向速度。
巴納德星(xing)每年自(zi)行運動約10.31角秒(miao)(miao),相當(dang)于每秒(miao)(miao)走90公(gong)里,它(ta)的視向速(su)度是以每秒(miao)(miao)106.8公(gong)里接近我(wo)們。以此速(su)率計算(suan),天文學家認為公(gong)元(yuan)11800年時(shi),它(ta)將運行到距(ju)離太陽3.85光年處,而成為除太陽外(wai)最接近我(wo)們的恒星(xing),取代(dai)比(bi)鄰星(xing)(4.3光年)的位(wei)置,那(nei)時(shi)亮度將增加到8.5等。
從(cong)1963年(nian)開始(shi)10年(nian)之(zhi)間(jian),有(you)為(wei)數眾(zhong)多的(de)(de)天文(wen)學(xue)家接受彼(bi)德(de)·范(fan)德(de)的(de)(de)觀點(dian):他(ta)(ta)聲稱(cheng)觀測到巴(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)自行運動上的(de)(de)攝(she)(she)(she)動,顯(xian)示它擁(yong)有(you)一(yi)顆(ke)或(huo)數顆(ke)比木星(xing)(xing)(xing)(xing)更大的(de)(de)行星(xing)(xing)(xing)(xing)。彼(bi)德(de)·范(fan)德(de)從(cong)1938年(nian)就開始(shi)觀測這顆(ke)恒星(xing)(xing)(xing)(xing),并與斯沃斯莫爾學(xue)院(Swarthmore College)天文(wen)臺的(de)(de)同(tong)事企圖以微尺(chi)從(cong)攝(she)(she)(she)影干板上測量(liang)(liang)它的(de)(de)位置變(bian)動,與行星(xing)(xing)(xing)(xing)一(yi)致的(de)(de)軌(gui)道(dao)(dao)攝(she)(she)(she)動,以證明它有(you)行星(xing)(xing)(xing)(xing)級伴星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)存在(zai);他(ta)(ta)曾動用十個人測量(liang)(liang)巴(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)在(zai)干板上的(de)(de)位置,避免(mian)系統或(huo)人為(wei)的(de)(de)誤差產生。彼(bi)德(de)·范(fan)德(de)最初(chu)建議有(you)一(yi)顆(ke)1.6木星(xing)(xing)(xing)(xing)質量(liang)(liang)的(de)(de)行星(xing)(xing)(xing)(xing),以4.4天文(wen)單位的(de)(de)橢(tuo)圓(yuan)軌(gui)道(dao)(dao)繞(rao)行著巴(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing),他(ta)(ta)在(zai)1969年(nian)以論文(wen)明確的(de)(de)提出這些觀測結(jie)果。他(ta)(ta)在(zai)同(tong)一(yi)年(nian)稍晚提出巴(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)擁(yong)有(you)兩(liang)顆(ke)行星(xing)(xing)(xing)(xing),質量(liang)(liang)分別為(wei)1.1和0.8木星(xing)(xing)(xing)(xing)質量(liang)(liang)。
其他的(de)天(tian)(tian)文(wen)學家(jia)接著(zhu)重(zhong)復進行彼德(de)·范德(de)的(de)觀(guan)測,并在(zai)1973年發(fa)(fa)表了兩篇重(zhong)要的(de)論文(wen)否定巴納德(de)星(xing)附近存在(zai)著(zhu)一顆(ke)行星(xing)或數顆(ke)行星(xing)。天(tian)(tian)文(wen)學家(jia)蓋特(te)伍德(de)和埃(ai)克霍恩在(zai)不同的(de)天(tian)(tian)文(wen)臺使(shi)用新的(de)干片測量(liang)技(ji)術,但是都未能(neng)證實行星(xing)級伴(ban)星(xing)的(de)存在(zai)。赫爾(er)希在(zai)四個月之前(qian)發(fa)(fa)表的(de)論文(wen),同樣使(shi)用斯(si)沃斯(si)莫爾(er)天(tian)(tian)文(wen)臺的(de)資料,發(fa)(fa)現(xian)觀(guan)測巴納德(de)星(xing)時(shi)發(fa)(fa)現(xian)到(dao)的(de)各(ge)種變化與望遠鏡的(de)鏡頭進行調整和修(xiu)改的(de)時(shi)間有關;認(ren)為彼德(de)·范德(de)“發(fa)(fa)現(xian)”的(de)行星(xing)是望遠鏡維謢和升級時(shi)所造成的(de)假(jia)象。
彼(bi)德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)從(cong)未承(cheng)認行星(xing)(xing)(xing)并不存在(zai),并且(qie)在(zai)1982年(nian)末再度發(fa)表巴納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)附近有(you)兩顆行星(xing)(xing)(xing)的論文。彼(bi)德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)在(zai)斯沃斯莫爾(er)天文臺的后繼者Wulff Heintz(他(ta)也(ye)是一位(wei)雙星(xing)(xing)(xing)專家)對他(ta)的研(yan)究結果表示(shi)懷疑,而且(qie)后來(lai)持續批(pi)評彼(bi)德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)在(zai)1976年(nian)之前的研(yan)究結果;兩人(ren)的關系也(ye)因此而疏(shu)遠。
天文學家還不能完全排除行(xing)星(xing)(xing)存(cun)在(zai)的可能性,他們(men)在(zai)1980和(he)90年代中(zhong)對巴納德星(xing)(xing)伴星(xing)(xing)的觀測最后都(dou)沒有成功,于是他們(men)最后在(zai)1999年利用哈柏(bo)太空望遠鏡來(lai)進(jin)行(xing)干涉測量仍未發現行(xing)星(xing)(xing)的蹤(zong)跡(ji)。
這些爭(zheng)議(yi)對系外行星的(de)(de)研究也(ye)許有負面的(de)(de)影響,但至(zhi)少(shao)提高了巴(ba)納德星的(de)(de)知(zhi)名度,使這顆恒星的(de)(de)聲望(wang)在科(ke)幻的(de)(de)社群中(zhong)不斷(duan)的(de)(de)提升(科(ke)幻中(zhong)的(de)(de)巴(ba)納德星),并且被(bei)納入(ru)代達(da)羅斯計劃(hua)的(de)(de)觀測目標。
天文學家Peter van de Kamp在1963年(nian)(nian)發表對(dui)巴納德星自(zi)行運動擾動現象的觀測(ce)與分析(xi),推測(ce)它可能有(you)一顆大小(xiao)約等于木星的行星以24年(nian)(nian)為周期(qi)繞其運行,當時(shi)曾獲(huo)得多(duo)數(shu)天文學家的同意。但到80年(nian)(nian)代當收集的數(shu)據越來(lai)越多(duo),發現許多(duo)矛盾后,這個結(jie)論開始有(you)爭議,普遍(bian)認為當年(nian)(nian)的推論是錯的。
新的分析認為巴納德(de)星(xing)(xing)有(you)兩(liang)顆行(xing)星(xing)(xing);其中一顆行(xing)星(xing)(xing)的軌道(dao)周期(qi)(qi)為11.7年,軌道(dao)半長(chang)軸約(yue)2.7天(tian)(tian)文(wen)單位,質量(liang)約(yue)為木星(xing)(xing)的0.8倍;另外一顆星(xing)(xing)則為20年、3.8天(tian)(tian)文(wen)單位和約(yue)0.4倍。如(ru)果(guo)這(zhe)些(xie)資料是(shi)(shi)正確(que)的,則這(zhe)將是(shi)(shi)用天(tian)(tian)體照(zhao)相測量(liang)法(fa)找到的第一個(ge)包含有(you)類行(xing)星(xing)(xing)的行(xing)星(xing)(xing)系(xi)。這(zhe)些(xie)觀測需要極精確(que)而長(chang)期(qi)(qi)的測量(liang),所以對它們(men)的推(tui)論還只是(shi)(shi)暫時的。
無(wu)論最終結(jie)果(guo)如何,從某種意義上說,我們確實已經發現了(le)巴納德星(xing)運行在同(tong)一(yi)軌道面上的行星(xing)系,只(zhi)是更確切的證實還有待于(yu)今(jin)后的研究(jiu)。
巴納德(de)星屬于紅矮星,光譜分(fen)類(lei)為M4V,表面溫度約(yue)為3000K,視星等(deng)(deng)是9.6等(deng)(deng),亮度很弱(ruo),以肉眼觀測是看(kan)不見的(de)。它的(de)絕對星等(deng)(deng)是非常(chang)弱(ruo)的(de)13.3等(deng)(deng),若將(jiang)它和太(tai)陽(yang)放在(zai)一起,則(ze)它的(de)明亮度只有太(tai)陽(yang)的(de)萬(wan)分(fen)之四。
它的(de)質(zhi)量約(yue)為太陽(yang)的(de)17%,直(zhi)徑約(yue)是太陽(yang)的(de)1/6,直(zhi)徑相當(dang)于只(zhi)有(you)地球的(de)20倍(bei)大(da)。
英(ying)國星(xing)際學會(British Interplanetary Society)在上世紀70年(nian)代重新(xin)回顧了獵戶座計劃,并提出代達(da)羅斯(si)計劃,只(zhi)不過以(yi)(yi)更(geng)強大而且環保效果好一些的聚(ju)變力(li)量代替原子(zi)彈。這個(ge)計劃的目標是(shi)向6光年(nian)以(yi)(yi)外的巴(ba)納德星(xing)(Barnard's star,是(shi)距離(li)太陽系第二近的星(xing))發射一個(ge)探測器(qi),并用(yong)50年(nian)的時間到達(da)那里。
這(zhe)個項目不是在(zai)象獵(lie)戶座那樣在(zai)外部爆(bao)炸(zha),而是內(nei)部的(de)發(fa)動機,在(zai)一個磁場構(gou)筑的(de)“燃(ran)燒室”中,向小(xiao)燃(ran)料球照射發(fa)射電子(zi)(zi)束,產生(sheng)離(li)子(zi)(zi)。用磁場限(xian)制離(li)子(zi)(zi)漿的(de)辦(ban)法(fa)將比(bi)獵(lie)戶座計(ji)劃更高效,因為(wei)獵(lie)戶座計(ji)劃中原子(zi)(zi)彈(dan)的(de)大(da)部分爆(bao)炸(zha)能(neng)量都沒投射到船(chuan)體上轉化為(wei)動力。
探測飛(fei)船的(de)(de)質量為5.4萬噸,其中推(tui)進(jin)裝(zhuang)置(zhi)重量是(shi)5萬噸,預(yu)計(ji)經(jing)過持續4年(nian)的(de)(de)加速(su)后,可(ke)以(yi)達到光速(su)的(de)(de)1/8。可(ke)以(yi)說代達羅斯計(ji)劃(hua)的(de)(de)理論是(shi)很(hen)有說服力的(de)(de),設計(ji)上并(bing)沒有什么突(tu)兀之處(chu)。有不少科(ke)學家(jia)認為我們(men)執著于(yu)受控核聚(ju)(ju)變(bian)(bian)是(shi)沒有意義的(de)(de),我們(men)完全可(ke)以(yi)用不完全受控的(de)(de)核聚(ju)(ju)變(bian)(bian)來作為動力,而(er)象獵戶座所(suo)需要的(de)(de)那些技術(shu)甚至在上世紀60年(nian)代末就已經(jing)存在了(le)。
總的(de)來說(shuo),核裂變(bian)發(fa)(fa)動(dong)機是(shi)(shi)相當(dang)現(xian)實的(de)東西(xi),而(er)(er)核聚(ju)變(bian)發(fa)(fa)動(dong)機則基本偏向(xiang)科(ke)幻,需要很多技術突(tu)破才能(neng)變(bian)成現(xian)實。但裂變(bian)材料很稀缺,而(er)(er)用于核聚(ju)變(bian)的(de)氘和氚(chuan)卻很多,在(zai)近處的(de)月球上尤(you)其豐富(fu)。此外,核聚(ju)變(bian)還有大幅度(du)降低輻射污(wu)染的(de)前景,其方式是(shi)(shi)利(li)用氫核(質子)和硼-11(80%的(de)硼是(shi)(shi)以硼-11同位素的(de)形式存在(zai))反應,雖然反應困難而(er)(er)且(qie)產生(sheng)的(de)能(neng)量小,但不產生(sheng)γ射線和中(zhong)子,只產生(sheng)α粒子,可(ke)以說(shuo)是(shi)(shi)相當(dang)干凈的(de)反應。所以人們對核聚(ju)變(bian)發(fa)(fa)動(dong)機仍舊存在(zai)更大的(de)期(qi)望。
星座 蛇夫座
星官
赤經(jing) 17 57 48.5
赤緯(wei) +04° 41′ 36″
視星(xing)等(deng)(V) 9.54
特性
光譜分類 M4Ve
B-V色指數 1.74
U-B色指(zhi)數 1.28
變星類型(xing) 天龍(long)座BY變星
天體測定
徑(jing)向速度(Rv) -106.8km/s
自行(μ) 赤經(RA): -798.71mas/年(nian)
赤(chi)緯(Dec.): 10337.77mas/年
視差(π) 545.4 ± 0.3mas
距離 5.98 ± 0.003光年
(1.834 ± 0.001秒差距)
絕對星等(MV) 13.22
詳細資料
質量(liang) 0.15-0.17M☉
半徑 0.15-0.20R☉
亮(liang)度(bolometric) 0.0035L☉
亮度(du)(visual, LV) 0.0004L☉
溫度(du) 3,134 ± 102K
金屬量 10-32%Sun
自轉 130.4d
年(nian)齡 ~1.0 × 10年(nian)
其他命名:"巴納(na)德逃亡之星",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
此次發現3個行星(xing)代(dai)表了(le)開普勒項(xiang)目所取得了(le)一(yi)系列里程碑式成果中(zhong)的(de)(de)最新(xin)一(yi)項(xiang)。2011年12月,研究組的(de)(de)科學家公布了(le)他們在(zai)一(yi)顆(ke)(ke)類太(tai)陽恒星(xing)宜居帶中(zhong)發現的(de)(de)首(shou)顆(ke)(ke)系外(wai)行星(xing):這(zhe)是一(yi)顆(ke)(ke)大小(xiao)相當于地球(qiu)2.4倍(bei)的(de)(de)行星(xing),名為(wei)Kepler-22b。而之后同樣是在(zai)12月份(fen),小(xiao)組又宣布發現首(shou)顆(ke)(ke)地球(qiu)大小(xiao)的(de)(de)系外(wai)行星(xing),分(fen)別命名為(wei)Kepler-20e和Kepler-20f。
這次(ci)KOI-981的(de)(de)3顆(ke)(ke)新發(fa)現的(de)(de)小個子系外行(xing)(xing)星(xing)已經被分(fen)別編號為:KOI-961.01,KOI-961.02和KOI-961.03。這項(xiang)最新成(cheng)果得(de)益于(yu)人(ren)們此前對于(yu)KOI-961,即巴納德星(xing)掌握的(de)(de)詳(xiang)細(xi)資(zi)料。正是由于(yu)掌握了(le)(le)這一(yi)恒星(xing)系統(tong)(tong)的(de)(de)詳(xiang)細(xi)數據(ju),科(ke)學家們此次(ci)才能得(de)以利用其亮度(du)變化的(de)(de)幅(fu)度(du)計算出遮蔽光線(xian)的(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)大小。除了(le)(le)使用開(kai)普(pu)勒(le)(le)(le)和地(di)面(mian)大型望遠(yuan)鏡的(de)(de)觀(guan)測數據(ju)之(zhi)(zhi)外,小組還借助了(le)(le)計算機模型技術來檢(jian)驗他們的(de)(de)結果。在此之(zhi)(zhi)前,利用開(kai)普(pu)勒(le)(le)(le)項(xiang)目公(gong)開(kai)發(fa)布的(de)(de)資(zi)料,人(ren)們僅從中(zhong)找出了(le)(le)6顆(ke)(ke)系外行(xing)(xing)星(xing)的(de)(de)存在。美國(guo)宇航局(ju)設在加州的(de)(de)埃姆斯(si)研究中(zhong)心(xin)負(fu)責(ze)開(kai)普(pu)勒(le)(le)(le)望遠(yuan)鏡項(xiang)目的(de)(de)地(di)面(mian)系統(tong)(tong)管理,任務運行(xing)(xing)以及科(ke)學數據(ju)分(fen)析工(gong)作。宇航局(ju)噴氣推進(jin)實(shi)驗室則負(fu)責(ze)開(kai)普(pu)勒(le)(le)(le)項(xiang)目的(de)(de)開(kai)發(fa)工(gong)作。
赤道北(bei)方北(bei)緯4°地(di)區的(de)觀測者可以在天頂附近的(de)位置直接觀測到巴納(na)德(de)星(xing),理論上在距離北(bei)緯4°±90°的(de)地(di)方都能(neng)看得見巴納(na)德(de)星(xing),雖然接近南方或北(bei)方地(di)平線時的(de)大氣消光(guang)(guang)會使這(zhe)顆恒(heng)星(xing)的(de)光(guang)(guang)度(du)減弱,但幾乎(hu)地(di)球上的(de)每個緯度(du)仍都能(neng)看見它。
這顆恒(heng)星(xing)(xing)有許(xu)多性質與太(tai)陽(yang)相似(si),鄰(lin)近巴納德星(xing)(xing)的(de)(de)許(xu)多恒(heng)星(xing)(xing)都(dou)是(shi)最(zui)(zui)小(xiao)和最(zui)(zui)常見的(de)(de)紅矮(ai)星(xing)(xing)。目(mu)前最(zui)(zui)接近巴納德星(xing)(xing)的(de)(de)紅矮(ai)星(xing)(xing)是(shi)羅斯154,距離為(wei)5.41光年(1.66秒差距)。相對(dui)(dui)來說,太(tai)陽(yang)和比鄰(lin)星(xing)(xing)是(shi)接下來的(de)(de)最(zui)(zui)接近巴納德星(xing)(xing)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)系。從(cong)如果站在(zai)巴納德星(xing)(xing)上來觀測星(xing)(xing)空(kong),太(tai)陽(yang)在(zai)天球上相對(dui)(dui)的(de)(de)座標位置(zhi)正(zheng)好在(zai)麒麟(lin)座的(de)(de)東部,為(wei)RA=5 57 48.5, Dec=?04° 41′ 36″。絕對(dui)(dui)星(xing)(xing)等為(wei)4.83等的(de)(de)太(tai)陽(yang)在(zai)距離1.834秒差距的(de)(de)巴納德星(xing)(xing)上,將會是(shi)一顆令人印象深刻(ke)的(de)(de)一等星(xing)(xing),類似(si)北河(he)三(san)相對(dui)(dui)于地球上的(de)(de)觀測者。