巴(ba)納德(de)(de)(de)星(xing)(xing)(英語(yu):Barnard's Star,發音為(wei)/?bɑrn?rd/)是(shi)一顆質(zhi)量(liang)非常小(xiao)的(de)紅矮星(xing)(xing),位在蛇夫(fu)(fu)座β星(xing)(xing)附近,蛇夫(fu)(fu)座66星(xing)(xing)的(de)西北側,距離(li)地球僅約6光年遠。美國天文學家愛(ai)德(de)(de)(de)華·愛(ai)默生·巴(ba)納德(de)(de)(de)在1916年測量(liang)出它的(de)自行為(wei)每年10.3角(jiao)秒,是(shi)已知相對太陽(yang)自行最大(da)的(de)恒星(xing)(xing)。為(wei)紀念巴(ba)納德(de)(de)(de)的(de)發現,后來(lai)稱這顆恒星(xing)(xing)為(wei)巴(ba)納德(de)(de)(de)星(xing)(xing)。
巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(英語:Barnard's Star,發(fa)音為(wei)(wei)/?bɑrn?rd/)是(shi)一顆質量非常小的(de)(de)紅矮星(xing)(xing)(xing)(xing),位在蛇(she)夫(fu)座(zuo)β星(xing)(xing)(xing)(xing)附近(jin),蛇(she)夫(fu)座(zuo)66星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)西北側,距(ju)(ju)離地球(qiu)僅約(yue)6光年(nian)(nian)遠(yuan)。美國(guo)天(tian)文(wen)學家愛(ai)德(de)(de)華·愛(ai)默生·巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)(de)在1916年(nian)(nian)測量出它(ta)(ta)的(de)(de)自行為(wei)(wei)每年(nian)(nian)10.3角秒(miao),是(shi)已知相(xiang)對太(tai)(tai)陽(yang)(yang)自行最大的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)。為(wei)(wei)紀念巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)(de)的(de)(de)發(fa)現,后來稱(cheng)這顆恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)為(wei)(wei)巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)距(ju)(ju)離太(tai)(tai)陽(yang)(yang)約(yue)1.8秒(miao)差距(ju)(ju)(6光年(nian)(nian)),是(shi)蛇(she)夫(fu)座(zuo)內距(ju)(ju)離我們(men)最近(jin)、宇宙中(zhong)第二接(jie)近(jin)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)系統,也是(shi)第四接(jie)近(jin)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing),前三接(jie)近(jin)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)都(dou)是(shi)半(ban)人(ren)馬(ma)座(zuo)α系統的(de)(de)成員。盡管它(ta)(ta)如此的(de)(de)接(jie)近(jin)地球(qiu),但是(shi)人(ren)類裸眼仍然(ran)看不見巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)。
由于(yu)它相當接近(jin)太陽(yang),而且(qie)位于(yu)容易(yi)觀(guan)測的(de)天球赤道附近(jin),所以M型矮(ai)星巴(ba)納(na)德星比任何恒星受到(dao)天文學(xue)家(jia)(jia)更多的(de)研究(jiu)和(he)注意。天文學(xue)家(jia)(jia)的(de)研究(jiu)曾經聚(ju)焦在恒星的(de)特征、天體測量和(he)推敲系外行(xing)星可能存在的(de)極限(xian)。雖然(ran)這(zhe)是一顆古老的(de)恒星,天文學(xue)家(jia)(jia)仍然(ran)觀(guan)測到(dao)巴(ba)納(na)德星發生(sheng)過耀斑爆發。
天文(wen)(wen)學(xue)(xue)家(jia)曾對這(zhe)顆(ke)(ke)恒(heng)星的一些(xie)研究題材發生爭(zheng)議。從1960年代(dai)初至1970年代(dai)初長達十年之久,天文(wen)(wen)學(xue)(xue)家(jia)彼得(de)·范(fan)·德(de)(de)·坎(kan)普(Peter van de Kamp)曾聲稱有一顆(ke)(ke)巨大的氣體行(xing)星環繞(rao)著巴納德(de)(de)星,一些(xie)天文(wen)(wen)學(xue)(xue)家(jia)也(ye)(ye)接受他的說法。天文(wen)(wen)學(xue)(xue)家(jia)后來認為恒(heng)星附近(jin)可(ke)(ke)能存(cun)在(zai)類似地球的小(xiao)型行(xing)星,所以巨大行(xing)星存(cun)在(zai)的可(ke)(ke)能性就大為降低,彼德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)的主(zhu)張也(ye)(ye)被推(tui)翻。天文(wen)(wen)學(xue)(xue)家(jia)十分注意這(zhe)顆(ke)(ke)恒(heng)星,它也(ye)(ye)是無人旅行(xing)到(dao)鄰近(jin)的恒(heng)星系統可(ke)(ke)以快速(su)前往研究的一個目標。
巴納德星(xing)(xing)(xing)是(shi)一顆M4型(xing)的(de)黯淡紅矮星(xing)(xing)(xing),觀測者必須使用(yong)望遠鏡才能看見。它的(de)視星(xing)(xing)(xing)等為9.54等,與(yu)全天最亮的(de)恒星(xing)(xing)(xing)天狼星(xing)(xing)(xing)(-1.5等)和裸眼能看見的(de)最暗星(xing)(xing)(xing)(+6.0等)相較之下(亮度的(de)關系(xi)是(shi)以對數計算),9.54等的(de)巴納德星(xing)(xing)(xing)亮度只有6等星(xing)(xing)(xing)的(de)1/27。
巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)年齡介于(yu)70億至120億年之(zhi)間,不僅比太陽古老(lao),天文(wen)學家(jia)還認為(wei)(wei)它(ta)可能是銀河系中(zhong)最古老(lao)的(de)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)。它(ta)已(yi)經失去了(le)大量的(de)轉動(dong)能量,光度的(de)周期變化顯示(shi)巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)自(zi)轉一(yi)(yi)周需(xu)要130天(相較之(zhi)下太陽只(zhi)需(xu)要25天)。因為(wei)(wei)巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)是一(yi)(yi)顆(ke)古老(lao)的(de)恒星(xing)(xing)(xing)(xing),所(suo)以長(chang)久(jiu)以來都(dou)被假(jia)設(she)是一(yi)(yi)顆(ke)休眠期中(zhong)的(de)恒星(xing)(xing)(xing)(xing),但是天文(wen)學家(jia)在1998年觀測到一(yi)(yi)個(ge)強烈的(de)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)耀斑,所(suo)以巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)其實(shi)是一(yi)(yi)顆(ke)耀星(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)納(na)德星(xing)(xing)(xing)(xing)也是一(yi)(yi)顆(ke)變星(xing)(xing)(xing)(xing),標示(shi)為(wei)(wei)蛇夫(fu)座V2500。
自行運動(dong)(dong)是(shi)天(tian)體在天(tian)球(qiu)上對應的橫向速(su)度(du)(相對太(tai)陽的“橫向”移動(dong)(dong)),巴(ba)納德(de)星(xing)的自行速(su)度(du)是(shi)90公里/秒,相當于(yu)每年在天(tian)球(qiu)上移動(dong)(dong)10.3弧杪,所以(yi)這顆恒星(xing)在人的一生(sheng)中(zhong)可以(yi)移動(dong)(dong)四分(fen)之一度(du),相當于(yu)滿月視直(zhi)徑的一半。
巴納(na)德星(xing)的(de)徑(jing)向(xiang)運(yun)動(dong)(dong)朝著(zhu)(zhu)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)接(jie)近,所以天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家可以觀測到藍移。目前有(you)兩份(fen)星(xing)表列出(chu)巴納(na)德星(xing)的(de)徑(jing)向(xiang)運(yun)動(dong)(dong)數值:SIMBAD是(shi)(shi)每秒(miao)106.8公(gong)里(li);ARICNS是(shi)(shi)每秒(miao)110.8公(gong)里(li)。天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家將這些測量(liang)值與自行運(yun)動(dong)(dong)一起考慮后(hou)(hou),認為(wei)它(ta)在太(tai)(tai)空中(zhong)朝著(zhu)(zhu)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)相對速度是(shi)(shi)每秒(miao)139.7公(gong)里(li)或(huo)142.7公(gong)里(li)。天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家根據巴納(na)德星(xing)朝向(xiang)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)移動(dong)(dong)的(de)速度推算,它(ta)將在公(gong)元(yuan)9,800年時(shi)最(zui)接(jie)近太(tai)(tai)陽(yang)(yang),屆時(shi)距離(li)為(wei)3.75光年,但是(shi)(shi)當時(shi)最(zui)接(jie)近太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)恒星(xing)是(shi)(shi)比(bi)鄰星(xing),因為(wei)它(ta)將會移動(dong)(dong)到比(bi)巴納(na)德星(xing)還要更接(jie)近太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)位置(zhi)。令人失望的(de)是(shi)(shi)屆時(shi)這顆星(xing)依然很黯(an)淡,視星(xing)等只(zhi)有(you)8.5等,裸(luo)眼(yan)仍然看不見它(ta),之后(hou)(hou)它(ta)又將穩定的(de)遠離(li)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)。
巴納德星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)大約(yue)是太(tai)陽(yang)(yang)(yang)質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)14%,半徑是太(tai)陽(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)15-20%。雖然它(ta)的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)大約(yue)是木星(xing)(xing)質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)180倍,但是半徑只比木星(xing)(xing)大1.5至2倍,所以這顆恒(heng)星(xing)(xing)與(yu)一(yi)顆棕矮星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)大小相當。它(ta)的(de)(de)(de)(de)有效溫度(du)是3134(±102)K,視亮度(du)是太(tai)陽(yang)(yang)(yang)亮度(du)的(de)(de)(de)(de)4/10000,總亮度(du)相當于(yu)34.6/10000。因為它(ta)是如(ru)(ru)此暗(an)淡(dan),如(ru)(ru)果(guo)把(ba)它(ta)放在太(tai)陽(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)位置(zhi),巴納德星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)亮度(du)也只有滿月的(de)(de)(de)(de)100倍,與(yu)站在距離太(tai)陽(yang)(yang)(yang)80天文單(dan)位的(de)(de)(de)(de)位置(zhi)來(lai)觀(guan)測太(tai)陽(yang)(yang)(yang)相當。
巴納德(de)星之所(suo)以成為天文(wen)學家(jia)所(suo)矚目的(de)熱門星球(qiu),是(shi)因為它有(you)幾點與眾不同(tong)的(de)地方。
第一是自行速度
第二是距離近
第(di)三(san)個(ge)(ge)也是巴(ba)納德星(xing)最吸引人的(de)地方,是這顆恒星(xing)周圍很(hen)可能有兩顆大小(xiao)約(yue)等于木星(xing)和土星(xing)的(de)行星(xing)在圍繞著它旋轉(zhuan),是離我們很(hen)近的(de)另一個(ge)(ge)太陽系。
因為巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)擁有(you)幾(ji)點與眾不同的(de)(de)特征,所(suo)以它(ta)成為天文學家(jia)相當矚目(mu)的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)(shi)(shi)目(mu)前(qian)所(suo)有(you)已(yi)知(zhi)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)中自(zi)行(xing)運(yun)動最快的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing),因此有(you)時(shi)候也(ye)被(bei)稱為巴(ba)納德(de)(de)“逃亡之星(xing)(xing)(xing)(xing)”(Runaway Star),它(ta)的(de)(de)自(zi)行(xing)速度(du)比大熊座(zuo)的(de)(de)飛行(xing)之星(xing)(xing)(xing)(xing)快一倍。恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)通常(chang)每(mei)年(nian)的(de)(de)自(zi)行(xing)速度(du)還不到(dao)(dao)1角秒(miao),牧夫(fu)座(zuo)大角星(xing)(xing)(xing)(xing)自(zi)行(xing)運(yun)動算(suan)是(shi)(shi)(shi)比較明顯(xian)的(de)(de),但是(shi)(shi)(shi)一年(nian)也(ye)不到(dao)(dao)2角秒(miao),而巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)每(mei)年(nian)的(de)(de)自(zi)行(xing)運(yun)動卻高達10.31角秒(miao)。巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)距(ju)(ju)離(li)太(tai)陽系只(zhi)有(you)5.96光年(nian),除了南門二(er)系統(tong)(半人(ren)馬座(zuo)α三合星(xing)(xing)(xing)(xing))外,它(ta)是(shi)(shi)(shi)距(ju)(ju)離(li)地(di)球(qiu)最近的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)最吸引人(ren)的(de)(de)地(di)方是(shi)(shi)(shi)這顆恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)周(zhou)圍很(hen)(hen)可能(neng)有(you)兩(liang)顆大小約等于(yu)木(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)和土(tu)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)圍繞它(ta)公轉,是(shi)(shi)(shi)一個距(ju)(ju)離(li)地(di)球(qiu)很(hen)(hen)近的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)系。
一般而言(yan),恒(heng)(heng)(heng)(heng)星在(zai)(zai)我們看(kan)來是“恒(heng)(heng)(heng)(heng)定不(bu)動”的,但(dan)其實只是由(you)(you)于恒(heng)(heng)(heng)(heng)星通常與我們的距離(li)都(dou)在(zai)(zai)數百、數千甚(shen)至(zhi)數萬(wan)光(guang)年外(wai),故即便有運(yun)(yun)動,但(dan)由(you)(you)于相對(dui)位(wei)置改(gai)變較小,很難被(bei)察覺罷了。但(dan)倘若恒(heng)(heng)(heng)(heng)星距離(li)較近,相對(dui)就(jiu)容易看(kan)出(chu)它的改(gai)變,天文學家稱此現(xian)象為“恒(heng)(heng)(heng)(heng)星自(zi)行(xing)運(yun)(yun)動”。但(dan)恒(heng)(heng)(heng)(heng)星自(zi)行(xing)運(yun)(yun)動只反(fan)映了恒(heng)(heng)(heng)(heng)星在(zai)(zai)垂直于我們視(shi)線方(fang)向(xiang)的切向(xiang)速度。恒(heng)(heng)(heng)(heng)星在(zai)(zai)沿(yan)我們視(shi)線方(fang)向(xiang)也在(zai)(zai)運(yun)(yun)動,其速度稱為視(shi)向(xiang)速度。
巴納(na)德(de)星每年(nian)自行運(yun)動(dong)約10.31角秒,相當于每秒走90公里,它的視向速度是以每秒106.8公里接(jie)(jie)近我們(men)。以此(ci)速率計(ji)算(suan),天(tian)文學(xue)家認(ren)為公元11800年(nian)時,它將運(yun)行到距(ju)離太(tai)陽3.85光年(nian)處,而成(cheng)為除太(tai)陽外最接(jie)(jie)近我們(men)的恒星,取代比(bi)鄰星(4.3光年(nian))的位置,那時亮(liang)度將增加到8.5等。
從1963年開(kai)始10年之間,有(you)(you)為數眾多(duo)的(de)(de)天文(wen)學(xue)家接受彼(bi)德(de)·范德(de)的(de)(de)觀點(dian):他(ta)(ta)聲(sheng)稱觀測(ce)(ce)到(dao)巴(ba)納(na)德(de)星自行(xing)(xing)運(yun)動(dong)(dong)上的(de)(de)攝動(dong)(dong),顯示它(ta)擁有(you)(you)一(yi)顆(ke)或數顆(ke)比木星更大的(de)(de)行(xing)(xing)星。彼(bi)德(de)·范德(de)從1938年就開(kai)始觀測(ce)(ce)這(zhe)顆(ke)恒星,并與斯沃斯莫爾學(xue)院(yuan)(Swarthmore College)天文(wen)臺的(de)(de)同事企(qi)圖以(yi)微尺從攝影干(gan)(gan)板上測(ce)(ce)量(liang)它(ta)的(de)(de)位置變(bian)動(dong)(dong),與行(xing)(xing)星一(yi)致的(de)(de)軌道攝動(dong)(dong),以(yi)證明它(ta)有(you)(you)行(xing)(xing)星級伴星的(de)(de)存在(zai)(zai);他(ta)(ta)曾(ceng)動(dong)(dong)用十個人(ren)測(ce)(ce)量(liang)巴(ba)納(na)德(de)星在(zai)(zai)干(gan)(gan)板上的(de)(de)位置,避免系統(tong)或人(ren)為的(de)(de)誤差產(chan)生。彼(bi)德(de)·范德(de)最初建議有(you)(you)一(yi)顆(ke)1.6木星質量(liang)的(de)(de)行(xing)(xing)星,以(yi)4.4天文(wen)單(dan)位的(de)(de)橢圓軌道繞行(xing)(xing)著巴(ba)納(na)德(de)星,他(ta)(ta)在(zai)(zai)1969年以(yi)論文(wen)明確的(de)(de)提出(chu)這(zhe)些(xie)觀測(ce)(ce)結果。他(ta)(ta)在(zai)(zai)同一(yi)年稍(shao)晚提出(chu)巴(ba)納(na)德(de)星擁有(you)(you)兩顆(ke)行(xing)(xing)星,質量(liang)分別為1.1和0.8木星質量(liang)。
其他(ta)的(de)(de)天文(wen)(wen)學家接著重復進(jin)行(xing)(xing)彼德·范德的(de)(de)觀測(ce),并在1973年發(fa)表了兩篇重要的(de)(de)論(lun)文(wen)(wen)否定巴納德星(xing)(xing)附近存在著一顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)或數顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)。天文(wen)(wen)學家蓋(gai)特(te)伍德和埃(ai)克霍恩在不同(tong)的(de)(de)天文(wen)(wen)臺(tai)使(shi)用(yong)新的(de)(de)干片(pian)測(ce)量技術,但是(shi)都(dou)未(wei)能(neng)證實行(xing)(xing)星(xing)(xing)級伴星(xing)(xing)的(de)(de)存在。赫(he)爾(er)希(xi)在四個月(yue)之前(qian)發(fa)表的(de)(de)論(lun)文(wen)(wen),同(tong)樣(yang)使(shi)用(yong)斯沃斯莫爾(er)天文(wen)(wen)臺(tai)的(de)(de)資(zi)料,發(fa)現觀測(ce)巴納德星(xing)(xing)時(shi)發(fa)現到的(de)(de)各(ge)種變化與望遠鏡(jing)的(de)(de)鏡(jing)頭(tou)進(jin)行(xing)(xing)調整和修改的(de)(de)時(shi)間(jian)有關;認為彼德·范德“發(fa)現”的(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)是(shi)望遠鏡(jing)維謢(hu)和升(sheng)級時(shi)所造(zao)成的(de)(de)假象。
彼德(de)(de)·范德(de)(de)從(cong)未承認行星并不存在(zai),并且(qie)在(zai)1982年(nian)末再度發表巴納德(de)(de)星附近有兩顆行星的(de)論文(wen)。彼德(de)(de)·范德(de)(de)在(zai)斯沃斯莫爾天文(wen)臺的(de)后繼者Wulff Heintz(他也(ye)是一位雙星專家)對他的(de)研究(jiu)結果表示(shi)懷疑,而且(qie)后來持(chi)續批評彼德(de)(de)·范德(de)(de)在(zai)1976年(nian)之前的(de)研究(jiu)結果;兩人的(de)關系也(ye)因此而疏遠。
天(tian)文學(xue)家還不能(neng)完全排(pai)除行星存在的可能(neng)性,他(ta)(ta)們(men)在1980和(he)90年代中對巴納德星伴星的觀測(ce)最(zui)后都沒有成(cheng)功(gong),于是他(ta)(ta)們(men)最(zui)后在1999年利用(yong)哈柏太空望遠鏡(jing)來進(jin)行干涉測(ce)量仍未(wei)發現行星的蹤跡(ji)。
這(zhe)些爭議對(dui)系外行星(xing)的研究也許(xu)有(you)負面的影響,但至少(shao)提高了巴(ba)(ba)納德星(xing)的知名(ming)度,使(shi)這(zhe)顆(ke)恒星(xing)的聲望(wang)在科幻的社群(qun)中不斷(duan)的提升(科幻中的巴(ba)(ba)納德星(xing)),并且(qie)被納入(ru)代達羅(luo)斯計劃的觀測目標。
天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)Peter van de Kamp在(zai)1963年發表(biao)對巴納德星自行運動(dong)擾動(dong)現象的觀測與(yu)分析,推測它可(ke)能有一顆大(da)小(xiao)約等于(yu)木星的行星以24年為周(zhou)期(qi)繞其運行,當時(shi)曾獲(huo)得(de)多(duo)數天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)的同意。但到80年代當收集(ji)的數據越(yue)來越(yue)多(duo),發現許多(duo)矛盾(dun)后(hou),這個結論開始有爭(zheng)議,普遍(bian)認(ren)為當年的推論是錯的。
新的(de)(de)分析認為巴納(na)德(de)星(xing)有(you)(you)兩顆(ke)行(xing)星(xing);其中一顆(ke)行(xing)星(xing)的(de)(de)軌道(dao)周期(qi)為11.7年,軌道(dao)半(ban)長軸(zhou)約(yue)2.7天(tian)文(wen)單(dan)(dan)位,質(zhi)量約(yue)為木星(xing)的(de)(de)0.8倍;另外(wai)一顆(ke)星(xing)則為20年、3.8天(tian)文(wen)單(dan)(dan)位和(he)約(yue)0.4倍。如果這些資料是正確(que)的(de)(de),則這將是用天(tian)體照(zhao)相測量法找到的(de)(de)第一個包含(han)有(you)(you)類行(xing)星(xing)的(de)(de)行(xing)星(xing)系。這些觀(guan)測需要極(ji)精(jing)確(que)而長期(qi)的(de)(de)測量,所以對它們的(de)(de)推論還只是暫時的(de)(de)。
無論最終(zhong)結(jie)果如何,從(cong)某種意(yi)義上(shang)說,我們確實已經發現(xian)了巴納德星(xing)運行在同(tong)一軌道面上(shang)的行星(xing)系,只是更確切的證實還有待于(yu)今后的研究(jiu)。
巴(ba)納德(de)星(xing)屬(shu)于(yu)紅(hong)矮星(xing),光譜分(fen)類為(wei)M4V,表(biao)面(mian)溫度(du)(du)約為(wei)3000K,視星(xing)等是(shi)9.6等,亮度(du)(du)很弱,以肉眼觀測是(shi)看不(bu)見的(de)。它的(de)絕(jue)對(dui)星(xing)等是(shi)非常弱的(de)13.3等,若將它和太陽(yang)放在一起,則(ze)它的(de)明亮度(du)(du)只(zhi)有太陽(yang)的(de)萬分(fen)之四。
它的質量約(yue)為太陽(yang)的17%,直徑約(yue)是太陽(yang)的1/6,直徑相當于只有地球的20倍大。
英國星(xing)際學(xue)會(British Interplanetary Society)在上世紀(ji)70年(nian)代重新回顧了獵戶座(zuo)計劃(hua),并提出代達(da)羅斯計劃(hua),只不過以(yi)更(geng)強大(da)而(er)且環保效(xiao)果好一些的(de)聚變(bian)力量代替原子(zi)彈。這個計劃(hua)的(de)目標是(shi)向6光年(nian)以(yi)外的(de)巴納(na)德星(xing)(Barnard's star,是(shi)距離太陽系第二近的(de)星(xing))發(fa)射一個探測器(qi),并用(yong)50年(nian)的(de)時間到達(da)那(nei)里。
這個項目不是在(zai)象獵戶(hu)座(zuo)那(nei)樣在(zai)外部爆炸,而是內部的(de)(de)發(fa)動(dong)機,在(zai)一個磁場構筑的(de)(de)“燃燒室”中(zhong),向小(xiao)燃料球照射(she)發(fa)射(she)電子(zi)束,產生離子(zi)。用磁場限(xian)制離子(zi)漿(jiang)的(de)(de)辦(ban)法(fa)將比獵戶(hu)座(zuo)計(ji)劃更高效(xiao),因為獵戶(hu)座(zuo)計(ji)劃中(zhong)原子(zi)彈的(de)(de)大部分爆炸能量(liang)都沒投射(she)到船體上轉化為動(dong)力。
探測飛船的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)為(wei)5.4萬(wan)噸,其中(zhong)推進裝置(zhi)重量(liang)是(shi)5萬(wan)噸,預計(ji)經過持續4年(nian)的(de)(de)(de)加速后,可以(yi)達到(dao)光速的(de)(de)(de)1/8。可以(yi)說代達羅斯計(ji)劃的(de)(de)(de)理論是(shi)很有(you)說服力的(de)(de)(de),設計(ji)上并沒(mei)(mei)有(you)什(shen)么突兀之處。有(you)不少(shao)科學家(jia)認為(wei)我(wo)(wo)們執著于受(shou)控核聚變是(shi)沒(mei)(mei)有(you)意(yi)義的(de)(de)(de),我(wo)(wo)們完(wan)全(quan)可以(yi)用不完(wan)全(quan)受(shou)控的(de)(de)(de)核聚變來(lai)作為(wei)動力,而象獵戶座所需要的(de)(de)(de)那些技術甚至(zhi)在上世紀(ji)60年(nian)代末就已經存在了。
總的(de)(de)(de)來說(shuo),核裂變(bian)(bian)發動機(ji)(ji)是(shi)(shi)相當現實的(de)(de)(de)東(dong)西(xi),而(er)核聚(ju)(ju)變(bian)(bian)發動機(ji)(ji)則基本(ben)偏向科幻,需要很(hen)多技術突破才(cai)能變(bian)(bian)成現實。但裂變(bian)(bian)材料(liao)很(hen)稀(xi)缺(que),而(er)用于核聚(ju)(ju)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)氘(dao)和(he)(he)氚卻很(hen)多,在(zai)近處(chu)的(de)(de)(de)月球上(shang)尤(you)其(qi)豐富。此(ci)外,核聚(ju)(ju)變(bian)(bian)還有大幅度(du)降低輻射污染的(de)(de)(de)前景,其(qi)方式是(shi)(shi)利(li)用氫(qing)核(質子)和(he)(he)硼(peng)-11(80%的(de)(de)(de)硼(peng)是(shi)(shi)以硼(peng)-11同位素的(de)(de)(de)形式存在(zai))反應(ying),雖然反應(ying)困難(nan)而(er)且產生的(de)(de)(de)能量小,但不(bu)產生γ射線和(he)(he)中子,只產生α粒子,可以說(shuo)是(shi)(shi)相當干凈的(de)(de)(de)反應(ying)。所以人們對(dui)核聚(ju)(ju)變(bian)(bian)發動機(ji)(ji)仍(reng)舊存在(zai)更大的(de)(de)(de)期望。
星座 蛇夫座
星官
赤經 17 57 48.5
赤緯 +04° 41′ 36″
視星等(V) 9.54
特性
光譜分(fen)類 M4Ve
B-V色指(zhi)數(shu) 1.74
U-B色(se)指數 1.28
變星類型 天(tian)龍座(zuo)BY變星
天體測定
徑向(xiang)速度(Rv) -106.8km/s
自行(μ) 赤(chi)經(RA): -798.71mas/年
赤緯(Dec.): 10337.77mas/年(nian)
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 0.15-0.17M☉
半徑 0.15-0.20R☉
亮度(bolometric) 0.0035L☉
亮度(visual, LV) 0.0004L☉
溫度 3,134 ± 102K
金屬量 10-32%Sun
自(zi)轉 130.4d
年(nian)齡 ~1.0 × 10年(nian)
其他命名:"巴(ba)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
此次發(fa)現3個行(xing)(xing)星(xing)(xing)代表(biao)了開普勒項(xiang)(xiang)目所取得了一(yi)系列里程碑式成果中(zhong)的(de)最新一(yi)項(xiang)(xiang)。2011年12月,研究組的(de)科(ke)學家(jia)公布了他們(men)在一(yi)顆類太陽(yang)恒星(xing)(xing)宜居帶中(zhong)發(fa)現的(de)首顆系外行(xing)(xing)星(xing)(xing):這是一(yi)顆大小相當于(yu)地球2.4倍(bei)的(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing),名(ming)為Kepler-22b。而之后(hou)同樣是在12月份,小組又宣布發(fa)現首顆地球大小的(de)系外行(xing)(xing)星(xing)(xing),分(fen)別命名(ming)為Kepler-20e和Kepler-20f。
這次(ci)(ci)KOI-981的(de)(de)3顆新發現的(de)(de)小個子系(xi)(xi)外行星(xing)已經被(bei)分別編號(hao)為:KOI-961.01,KOI-961.02和(he)KOI-961.03。這項(xiang)最(zui)新成果(guo)(guo)得益于人們此(ci)前對于KOI-961,即巴納德星(xing)掌(zhang)握的(de)(de)詳細(xi)資料。正是由于掌(zhang)握了(le)這一恒星(xing)系(xi)(xi)統的(de)(de)詳細(xi)數據,科學家們此(ci)次(ci)(ci)才能(neng)得以(yi)利用其亮度變化的(de)(de)幅度計算出遮蔽光線的(de)(de)行星(xing)的(de)(de)大小。除了(le)使用開普(pu)勒(le)和(he)地(di)(di)面大型(xing)望遠鏡的(de)(de)觀測數據之(zhi)外,小組還借助了(le)計算機模型(xing)技術來(lai)檢驗他們的(de)(de)結果(guo)(guo)。在(zai)(zai)此(ci)之(zhi)前,利用開普(pu)勒(le)項(xiang)目(mu)公開發布的(de)(de)資料,人們僅從中(zhong)找出了(le)6顆系(xi)(xi)外行星(xing)的(de)(de)存在(zai)(zai)。美國宇航局設(she)在(zai)(zai)加(jia)州(zhou)的(de)(de)埃(ai)姆斯研究(jiu)中(zhong)心負(fu)責(ze)開普(pu)勒(le)望遠鏡項(xiang)目(mu)的(de)(de)地(di)(di)面系(xi)(xi)統管理,任務運(yun)行以(yi)及科學數據分析工作。宇航局噴(pen)氣推進實(shi)驗室則負(fu)責(ze)開普(pu)勒(le)項(xiang)目(mu)的(de)(de)開發工作。
赤道北(bei)(bei)方(fang)北(bei)(bei)緯4°地(di)(di)區的(de)觀(guan)(guan)測(ce)者可以(yi)在(zai)(zai)天(tian)頂附近的(de)位(wei)置直接觀(guan)(guan)測(ce)到巴納德星(xing),理論上(shang)在(zai)(zai)距離北(bei)(bei)緯4°±90°的(de)地(di)(di)方(fang)都能(neng)看得(de)見(jian)巴納德星(xing),雖(sui)然接近南方(fang)或北(bei)(bei)方(fang)地(di)(di)平線時的(de)大(da)氣消(xiao)光(guang)會使這顆(ke)恒星(xing)的(de)光(guang)度減弱(ruo),但幾乎地(di)(di)球上(shang)的(de)每個緯度仍都能(neng)看見(jian)它。
這顆恒星(xing)有許(xu)多性質與太陽(yang)相(xiang)似(si),鄰近巴(ba)(ba)(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)的(de)(de)(de)許(xu)多恒星(xing)都是最(zui)小和(he)最(zui)常見的(de)(de)(de)紅(hong)矮星(xing)。目前(qian)最(zui)接近巴(ba)(ba)(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)的(de)(de)(de)紅(hong)矮星(xing)是羅斯154,距離為5.41光年(1.66秒(miao)差距)。相(xiang)對來(lai)說,太陽(yang)和(he)比(bi)鄰星(xing)是接下來(lai)的(de)(de)(de)最(zui)接近巴(ba)(ba)(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)的(de)(de)(de)恒星(xing)系。從如果(guo)站(zhan)在(zai)巴(ba)(ba)(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)上(shang)來(lai)觀測星(xing)空,太陽(yang)在(zai)天球(qiu)上(shang)相(xiang)對的(de)(de)(de)座標位置正(zheng)好在(zai)麒麟座的(de)(de)(de)東部(bu),為RA=5 57 48.5, Dec=?04° 41′ 36″。絕(jue)對星(xing)等為4.83等的(de)(de)(de)太陽(yang)在(zai)距離1.834秒(miao)差距的(de)(de)(de)巴(ba)(ba)(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)上(shang),將(jiang)會是一(yi)顆令人印(yin)象(xiang)深刻的(de)(de)(de)一(yi)等星(xing),類似(si)北河三(san)相(xiang)對于地(di)球(qiu)上(shang)的(de)(de)(de)觀測者。