巴(ba)(ba)(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(英語:Barnard's Star,發(fa)音為/?bɑrn?rd/)是(shi)一顆(ke)質量(liang)非(fei)常小的(de)(de)紅矮星(xing)(xing),位在(zai)蛇夫座β星(xing)(xing)附近,蛇夫座66星(xing)(xing)的(de)(de)西北側,距離地球僅約6光(guang)年遠。美國天文學(xue)家愛(ai)德(de)(de)華·愛(ai)默(mo)生·巴(ba)(ba)(ba)納德(de)(de)在(zai)1916年測量(liang)出它的(de)(de)自行(xing)為每年10.3角秒,是(shi)已知相對太陽(yang)自行(xing)最大的(de)(de)恒星(xing)(xing)。為紀念巴(ba)(ba)(ba)納德(de)(de)的(de)(de)發(fa)現,后來稱這顆(ke)恒星(xing)(xing)為巴(ba)(ba)(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)。
巴納(na)(na)德(de)(de)星(xing)(英語(yu):Barnard's Star,發音為/?bɑrn?rd/)是(shi)(shi)一顆(ke)質(zhi)量非(fei)常小的(de)(de)(de)(de)紅矮(ai)星(xing),位(wei)在蛇(she)(she)夫(fu)座β星(xing)附近,蛇(she)(she)夫(fu)座66星(xing)的(de)(de)(de)(de)西北側,距離(li)地(di)球(qiu)僅約(yue)6光年遠。美國天文學家愛德(de)(de)華·愛默(mo)生(sheng)·巴納(na)(na)德(de)(de)在1916年測量出它(ta)的(de)(de)(de)(de)自行為每年10.3角秒(miao),是(shi)(shi)已(yi)知相對太(tai)陽(yang)(yang)自行最(zui)大的(de)(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)。為紀念巴納(na)(na)德(de)(de)的(de)(de)(de)(de)發現,后來稱這顆(ke)恒(heng)(heng)星(xing)為巴納(na)(na)德(de)(de)星(xing)。巴納(na)(na)德(de)(de)星(xing)距離(li)太(tai)陽(yang)(yang)約(yue)1.8秒(miao)差距(6光年),是(shi)(shi)蛇(she)(she)夫(fu)座內距離(li)我們(men)最(zui)近、宇(yu)宙(zhou)中第二接近太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)系統,也是(shi)(shi)第四接近太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing),前三(san)接近太(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)都是(shi)(shi)半(ban)人馬座α系統的(de)(de)(de)(de)成員。盡管它(ta)如此(ci)的(de)(de)(de)(de)接近地(di)球(qiu),但是(shi)(shi)人類(lei)裸眼仍(reng)然看不見巴納(na)(na)德(de)(de)星(xing)。
由于它(ta)相(xiang)當接近(jin)太(tai)陽,而且位于容易觀(guan)測(ce)的(de)(de)(de)天球赤(chi)道附近(jin),所以M型(xing)矮星(xing)巴納德星(xing)比任何恒(heng)(heng)星(xing)受到天文(wen)學家更多(duo)的(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)和(he)注意。天文(wen)學家的(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)曾經聚焦在恒(heng)(heng)星(xing)的(de)(de)(de)特征(zheng)、天體(ti)測(ce)量和(he)推(tui)敲系外行星(xing)可能存在的(de)(de)(de)極限(xian)。雖然這是一(yi)顆古老的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing),天文(wen)學家仍然觀(guan)測(ce)到巴納德星(xing)發生過(guo)耀斑(ban)爆(bao)發。
天文學(xue)(xue)家(jia)曾對這(zhe)顆(ke)恒(heng)星的(de)(de)一(yi)些(xie)研究(jiu)題材發生爭議。從1960年代初(chu)至(zhi)1970年代初(chu)長(chang)達十年之久,天文學(xue)(xue)家(jia)彼(bi)得·范(fan)·德(de)·坎普(Peter van de Kamp)曾聲稱有一(yi)顆(ke)巨(ju)大的(de)(de)氣(qi)體行(xing)星環繞著(zhu)巴納德(de)星,一(yi)些(xie)天文學(xue)(xue)家(jia)也接受他(ta)的(de)(de)說法。天文學(xue)(xue)家(jia)后來(lai)認為(wei)恒(heng)星附近(jin)可(ke)能(neng)存在(zai)類(lei)似地球的(de)(de)小(xiao)型行(xing)星,所以巨(ju)大行(xing)星存在(zai)的(de)(de)可(ke)能(neng)性就大為(wei)降低,彼(bi)德(de)·范(fan)德(de)的(de)(de)主張也被推翻(fan)。天文學(xue)(xue)家(jia)十分注意這(zhe)顆(ke)恒(heng)星,它也是無(wu)人旅行(xing)到(dao)鄰近(jin)的(de)(de)恒(heng)星系統(tong)可(ke)以快(kuai)速前往(wang)研究(jiu)的(de)(de)一(yi)個目標。
巴(ba)納德(de)星(xing)是一顆M4型的(de)黯(an)淡紅矮星(xing),觀測者必須(xu)使(shi)用(yong)望遠鏡(jing)才能(neng)看見(jian)。它的(de)視星(xing)等(deng)(deng)(deng)為9.54等(deng)(deng)(deng),與全天最亮的(de)恒(heng)星(xing)天狼星(xing)(-1.5等(deng)(deng)(deng))和裸眼(yan)能(neng)看見(jian)的(de)最暗星(xing)(+6.0等(deng)(deng)(deng))相較之(zhi)下(亮度的(de)關系是以(yi)對數計算(suan)),9.54等(deng)(deng)(deng)的(de)巴(ba)納德(de)星(xing)亮度只有6等(deng)(deng)(deng)星(xing)的(de)1/27。
巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)的年齡介于70億至120億年之間,不僅比太陽古(gu)老(lao),天文學(xue)家還認(ren)為(wei)(wei)它可能是(shi)銀河系(xi)中最古(gu)老(lao)的恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)。它已經失去(qu)了(le)大量的轉動能量,光度的周(zhou)期變化顯示巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)自轉一(yi)(yi)周(zhou)需(xu)要130天(相較之下太陽只需(xu)要25天)。因為(wei)(wei)巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)一(yi)(yi)顆(ke)古(gu)老(lao)的恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing),所(suo)以(yi)長久以(yi)來(lai)都被假設(she)是(shi)一(yi)(yi)顆(ke)休眠期中的恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing),但是(shi)天文學(xue)家在1998年觀測到一(yi)(yi)個強烈的恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)耀斑,所(suo)以(yi)巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)其實(shi)是(shi)一(yi)(yi)顆(ke)耀星(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)納德(de)(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)也是(shi)一(yi)(yi)顆(ke)變星(xing)(xing)(xing)(xing),標示為(wei)(wei)蛇夫(fu)座(zuo)V2500。
自(zi)行運動(dong)是天(tian)(tian)體在天(tian)(tian)球(qiu)上(shang)對應的(de)橫(heng)(heng)向速度(相(xiang)對太(tai)陽的(de)“橫(heng)(heng)向”移動(dong)),巴納德星的(de)自(zi)行速度是90公里(li)/秒,相(xiang)當于(yu)每年在天(tian)(tian)球(qiu)上(shang)移動(dong)10.3弧(hu)杪,所以(yi)這顆恒星在人的(de)一生中可以(yi)移動(dong)四分之一度,相(xiang)當于(yu)滿月視(shi)直(zhi)徑的(de)一半。
巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)徑(jing)向運(yun)動(dong)朝著(zhu)太(tai)(tai)陽(yang)接(jie)近,所以(yi)天文學(xue)家可以(yi)觀測(ce)到藍移(yi)(yi)。目前有(you)兩份星(xing)(xing)(xing)(xing)表列出(chu)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)徑(jing)向運(yun)動(dong)數值:SIMBAD是(shi)每秒106.8公里;ARICNS是(shi)每秒110.8公里。天文學(xue)家將(jiang)(jiang)這些(xie)測(ce)量值與自行(xing)運(yun)動(dong)一起考慮(lv)后(hou),認為(wei)(wei)它在太(tai)(tai)空中朝著(zhu)太(tai)(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)相對速度是(shi)每秒139.7公里或142.7公里。天文學(xue)家根據(ju)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)朝向太(tai)(tai)陽(yang)移(yi)(yi)動(dong)的(de)(de)(de)速度推(tui)算,它將(jiang)(jiang)在公元9,800年時(shi)(shi)最接(jie)近太(tai)(tai)陽(yang),屆時(shi)(shi)距離(li)為(wei)(wei)3.75光年,但是(shi)當時(shi)(shi)最接(jie)近太(tai)(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)比(bi)鄰星(xing)(xing)(xing)(xing),因為(wei)(wei)它將(jiang)(jiang)會移(yi)(yi)動(dong)到比(bi)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)還要更接(jie)近太(tai)(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)位置。令人(ren)失望(wang)的(de)(de)(de)是(shi)屆時(shi)(shi)這顆(ke)星(xing)(xing)(xing)(xing)依(yi)然(ran)很黯淡,視星(xing)(xing)(xing)(xing)等只有(you)8.5等,裸眼(yan)仍然(ran)看不見(jian)它,之后(hou)它又將(jiang)(jiang)穩(wen)定的(de)(de)(de)遠離(li)太(tai)(tai)陽(yang)。
巴納德星(xing)的(de)(de)(de)質量大約是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)質量的(de)(de)(de)14%,半(ban)徑是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)15-20%。雖然它的(de)(de)(de)質量大約是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)木星(xing)質量的(de)(de)(de)180倍,但是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)半(ban)徑只比木星(xing)大1.5至2倍,所以這顆(ke)恒星(xing)與(yu)一(yi)顆(ke)棕矮星(xing)的(de)(de)(de)大小(xiao)相(xiang)(xiang)當。它的(de)(de)(de)有效溫(wen)度是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)3134(±102)K,視亮(liang)(liang)度是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)亮(liang)(liang)度的(de)(de)(de)4/10000,總(zong)亮(liang)(liang)度相(xiang)(xiang)當于34.6/10000。因(yin)為它是(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)如(ru)此暗淡,如(ru)果把(ba)它放在(zai)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)位(wei)置,巴納德星(xing)的(de)(de)(de)亮(liang)(liang)度也只有滿月的(de)(de)(de)100倍,與(yu)站在(zai)距離(li)太(tai)(tai)陽(yang)(yang)80天文單位(wei)的(de)(de)(de)位(wei)置來觀(guan)測太(tai)(tai)陽(yang)(yang)相(xiang)(xiang)當。
巴納德星之所以(yi)成(cheng)為天文學(xue)家所矚目的熱門星球,是因為它(ta)有幾點與眾不同的地方。
第一是自行速度
第二是距離近
第(di)三個(ge)(ge)也是巴納德星(xing)(xing)最吸引人的(de)地方,是這顆恒星(xing)(xing)周(zhou)圍很(hen)可能有兩顆大小約等于(yu)木星(xing)(xing)和(he)土星(xing)(xing)的(de)行(xing)星(xing)(xing)在(zai)圍繞著(zhu)它旋轉,是離(li)我們很(hen)近的(de)另(ling)一個(ge)(ge)太陽系。
因為巴(ba)(ba)納(na)(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)擁有(you)(you)幾點(dian)與(yu)眾(zhong)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)特征,所(suo)以(yi)它成為天文學家相當矚(zhu)目(mu)的(de)(de)(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)。巴(ba)(ba)納(na)(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)是(shi)目(mu)前(qian)所(suo)有(you)(you)已知恒(heng)星(xing)(xing)(xing)中自(zi)行(xing)運動最(zui)快(kuai)的(de)(de)(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing),因此有(you)(you)時候也被(bei)稱為巴(ba)(ba)納(na)(na)(na)德“逃亡之(zhi)(zhi)星(xing)(xing)(xing)”(Runaway Star),它的(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)行(xing)速度比大熊座的(de)(de)(de)(de)(de)飛行(xing)之(zhi)(zhi)星(xing)(xing)(xing)快(kuai)一倍。恒(heng)星(xing)(xing)(xing)通常每年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)行(xing)速度還不到1角(jiao)秒,牧(mu)夫(fu)座大角(jiao)星(xing)(xing)(xing)自(zi)行(xing)運動算是(shi)比較明(ming)顯的(de)(de)(de)(de)(de),但是(shi)一年(nian)也不到2角(jiao)秒,而(er)巴(ba)(ba)納(na)(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)每年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)行(xing)運動卻高(gao)達10.31角(jiao)秒。巴(ba)(ba)納(na)(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)距離太陽系只有(you)(you)5.96光年(nian),除了南(nan)門二系統(半人馬座α三合星(xing)(xing)(xing))外,它是(shi)距離地(di)(di)球最(zui)近的(de)(de)(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)。巴(ba)(ba)納(na)(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)最(zui)吸引(yin)人的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)方是(shi)這顆(ke)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)周圍很可能有(you)(you)兩顆(ke)大小約等(deng)于木星(xing)(xing)(xing)和土(tu)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing)圍繞它公轉(zhuan),是(shi)一個距離地(di)(di)球很近的(de)(de)(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)系。
一般而言,恒(heng)星(xing)在(zai)(zai)我們(men)(men)看(kan)來是“恒(heng)定不動(dong)”的(de),但(dan)(dan)(dan)其實(shi)只是由于(yu)恒(heng)星(xing)通常(chang)與我們(men)(men)的(de)距離都在(zai)(zai)數(shu)(shu)百、數(shu)(shu)千甚至數(shu)(shu)萬光年外,故即便有運(yun)動(dong),但(dan)(dan)(dan)由于(yu)相(xiang)對位置改變較(jiao)小,很難被察(cha)覺罷(ba)了(le)(le)。但(dan)(dan)(dan)倘若恒(heng)星(xing)距離較(jiao)近,相(xiang)對就容易看(kan)出它的(de)改變,天(tian)文學家稱此現象為“恒(heng)星(xing)自行(xing)運(yun)動(dong)”。但(dan)(dan)(dan)恒(heng)星(xing)自行(xing)運(yun)動(dong)只反(fan)映(ying)了(le)(le)恒(heng)星(xing)在(zai)(zai)垂(chui)直于(yu)我們(men)(men)視(shi)線(xian)方向的(de)切向速(su)度。恒(heng)星(xing)在(zai)(zai)沿我們(men)(men)視(shi)線(xian)方向也在(zai)(zai)運(yun)動(dong),其速(su)度稱為視(shi)向速(su)度。
巴(ba)納德星每(mei)(mei)(mei)年自(zi)行運(yun)動(dong)約10.31角秒,相當于每(mei)(mei)(mei)秒走(zou)90公里,它的(de)視向速(su)度是以每(mei)(mei)(mei)秒106.8公里接(jie)(jie)近(jin)我們。以此速(su)率計算(suan),天(tian)文學家認為公元11800年時,它將(jiang)運(yun)行到(dao)距離太陽(yang)3.85光年處(chu),而(er)成為除太陽(yang)外最接(jie)(jie)近(jin)我們的(de)恒星,取代比鄰星(4.3光年)的(de)位(wei)置(zhi),那時亮度將(jiang)增加(jia)到(dao)8.5等(deng)。
從1963年(nian)開始(shi)10年(nian)之間,有為數眾(zhong)多(duo)的(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)(tian)文學家接(jie)受彼(bi)德(de)·范(fan)德(de)的(de)(de)(de)(de)(de)觀(guan)點:他聲稱觀(guan)測(ce)到巴納德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)自(zi)行(xing)(xing)運(yun)動(dong)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)攝(she)動(dong),顯(xian)示它擁(yong)有一(yi)顆(ke)或數顆(ke)比木星(xing)(xing)(xing)(xing)更大的(de)(de)(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)。彼(bi)德(de)·范(fan)德(de)從1938年(nian)就(jiu)開始(shi)觀(guan)測(ce)這(zhe)顆(ke)恒星(xing)(xing)(xing)(xing),并與(yu)斯沃斯莫爾學院(yuan)(Swarthmore College)天(tian)(tian)文臺的(de)(de)(de)(de)(de)同事(shi)企(qi)圖(tu)以微(wei)尺從攝(she)影干板上(shang)測(ce)量(liang)它的(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi)變動(dong),與(yu)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)一(yi)致的(de)(de)(de)(de)(de)軌道攝(she)動(dong),以證明它有行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)級伴星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai);他曾動(dong)用十個人(ren)測(ce)量(liang)巴納德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)在(zai)(zai)(zai)干板上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)(zhi),避免系統或人(ren)為的(de)(de)(de)(de)(de)誤差產生。彼(bi)德(de)·范(fan)德(de)最(zui)初建議有一(yi)顆(ke)1.6木星(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing),以4.4天(tian)(tian)文單位的(de)(de)(de)(de)(de)橢圓軌道繞行(xing)(xing)著(zhu)巴納德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing),他在(zai)(zai)(zai)1969年(nian)以論(lun)文明確的(de)(de)(de)(de)(de)提出(chu)這(zhe)些觀(guan)測(ce)結果。他在(zai)(zai)(zai)同一(yi)年(nian)稍(shao)晚提出(chu)巴納德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)擁(yong)有兩顆(ke)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing),質(zhi)量(liang)分別為1.1和(he)0.8木星(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)量(liang)。
其他的(de)(de)(de)天(tian)文(wen)(wen)(wen)學(xue)家(jia)接著重復進行彼(bi)德(de)(de)(de)·范德(de)(de)(de)的(de)(de)(de)觀(guan)測(ce),并在1973年發(fa)表(biao)了兩篇重要的(de)(de)(de)論文(wen)(wen)(wen)否定巴納德(de)(de)(de)星(xing)附近存在著一顆(ke)行星(xing)或(huo)數顆(ke)行星(xing)。天(tian)文(wen)(wen)(wen)學(xue)家(jia)蓋(gai)特伍德(de)(de)(de)和埃克霍恩在不(bu)同的(de)(de)(de)天(tian)文(wen)(wen)(wen)臺(tai)使(shi)用新的(de)(de)(de)干(gan)片測(ce)量技(ji)術,但是都未(wei)能證實行星(xing)級(ji)伴星(xing)的(de)(de)(de)存在。赫爾希在四(si)個月之前發(fa)表(biao)的(de)(de)(de)論文(wen)(wen)(wen),同樣使(shi)用斯(si)沃斯(si)莫爾天(tian)文(wen)(wen)(wen)臺(tai)的(de)(de)(de)資(zi)料,發(fa)現觀(guan)測(ce)巴納德(de)(de)(de)星(xing)時發(fa)現到的(de)(de)(de)各種變化與(yu)望遠鏡的(de)(de)(de)鏡頭(tou)進行調整和修(xiu)改的(de)(de)(de)時間有關(guan);認為彼(bi)德(de)(de)(de)·范德(de)(de)(de)“發(fa)現”的(de)(de)(de)行星(xing)是望遠鏡維(wei)謢和升級(ji)時所造成的(de)(de)(de)假象。
彼(bi)(bi)德(de)·范(fan)德(de)從未承認行(xing)星(xing)(xing)并不(bu)存(cun)在(zai)(zai)(zai),并且在(zai)(zai)(zai)1982年(nian)末再度發表(biao)巴(ba)納德(de)星(xing)(xing)附近有兩顆行(xing)星(xing)(xing)的(de)論文。彼(bi)(bi)德(de)·范(fan)德(de)在(zai)(zai)(zai)斯沃(wo)斯莫爾天文臺的(de)后繼者Wulff Heintz(他也是一位雙星(xing)(xing)專家(jia))對他的(de)研究結(jie)果表(biao)示懷(huai)疑,而(er)且后來持續批評彼(bi)(bi)德(de)·范(fan)德(de)在(zai)(zai)(zai)1976年(nian)之前(qian)的(de)研究結(jie)果;兩人(ren)的(de)關系也因此(ci)而(er)疏遠。
天文學(xue)家還不(bu)能(neng)完(wan)全排(pai)除行(xing)星存在的可能(neng)性,他們在1980和90年代中對(dui)巴納(na)德星伴(ban)星的觀測(ce)最(zui)后都(dou)沒(mei)有成功,于(yu)是他們最(zui)后在1999年利(li)用哈(ha)柏太空望遠鏡來進行(xing)干涉測(ce)量仍(reng)未(wei)發現行(xing)星的蹤跡。
這些爭議對(dui)系外行星的研究(jiu)也許(xu)有負面(mian)的影(ying)響(xiang),但至少提(ti)高了巴納(na)德(de)星的知名度,使這顆恒(heng)星的聲望(wang)在科(ke)幻的社群(qun)中不斷的提(ti)升(科(ke)幻中的巴納(na)德(de)星),并(bing)且被納(na)入代達羅斯計(ji)劃的觀測目標。
天文(wen)學家Peter van de Kamp在1963年發(fa)表對巴納德星自行運動擾動現象(xiang)的(de)觀測與分析,推測它可能有一顆大小(xiao)約等于木星的(de)行星以24年為周期繞其(qi)運行,當時曾獲得多數天文(wen)學家的(de)同意。但到80年代當收(shou)集(ji)的(de)數據越(yue)來越(yue)多,發(fa)現許多矛盾后,這個結論開始有爭議,普遍認為當年的(de)推論是錯(cuo)的(de)。
新的分析認為(wei)(wei)巴納德(de)星有(you)兩顆(ke)行(xing)(xing)星;其(qi)中(zhong)一顆(ke)行(xing)(xing)星的軌(gui)道(dao)周期為(wei)(wei)11.7年(nian),軌(gui)道(dao)半(ban)長軸約2.7天(tian)(tian)文單位(wei),質量(liang)約為(wei)(wei)木星的0.8倍;另(ling)外一顆(ke)星則(ze)為(wei)(wei)20年(nian)、3.8天(tian)(tian)文單位(wei)和約0.4倍。如果這些資料是正確的,則(ze)這將是用天(tian)(tian)體照相測(ce)量(liang)法找(zhao)到的第一個包含有(you)類(lei)行(xing)(xing)星的行(xing)(xing)星系。這些觀測(ce)需要極精(jing)確而長期的測(ce)量(liang),所以對(dui)它們(men)的推論還只是暫時(shi)的。
無論最終結果如(ru)何,從某(mou)種意義(yi)上說,我們確(que)實(shi)已經發現了巴納德星(xing)運行在(zai)同一軌道面上的(de)行星(xing)系,只是更(geng)確(que)切(qie)的(de)證實(shi)還有待于今(jin)后的(de)研究。
巴納(na)德星(xing)屬于紅矮星(xing),光譜(pu)分(fen)類為M4V,表面溫(wen)度(du)(du)約為3000K,視(shi)星(xing)等(deng)(deng)是9.6等(deng)(deng),亮度(du)(du)很弱,以肉眼觀測是看不見的(de)。它的(de)絕對(dui)星(xing)等(deng)(deng)是非常弱的(de)13.3等(deng)(deng),若將它和太陽(yang)放在一起,則它的(de)明亮度(du)(du)只有太陽(yang)的(de)萬分(fen)之四。
它的質(zhi)量約(yue)(yue)為太(tai)陽的17%,直徑約(yue)(yue)是太(tai)陽的1/6,直徑相當于只有地球的20倍大(da)。
英國星際學會(British Interplanetary Society)在上世紀70年代(dai)重(zhong)新回(hui)顧了獵戶座計(ji)劃(hua),并提出代(dai)達羅(luo)斯(si)計(ji)劃(hua),只不過(guo)以(yi)更(geng)強大而(er)且環保效果好一些的聚變力量代(dai)替原子彈。這個(ge)(ge)計(ji)劃(hua)的目標是向(xiang)6光年以(yi)外的巴(ba)納德星(Barnard's star,是距(ju)離太(tai)陽系第二近的星)發射一個(ge)(ge)探(tan)測器,并用(yong)50年的時(shi)間到達那里(li)。
這個項目(mu)不是在(zai)(zai)象獵戶座那樣在(zai)(zai)外(wai)部爆炸,而(er)是內(nei)部的發(fa)(fa)動(dong)機,在(zai)(zai)一個磁場構筑(zhu)的“燃燒室”中(zhong),向小(xiao)燃料球照射(she)(she)發(fa)(fa)射(she)(she)電子(zi)束,產生離子(zi)。用(yong)磁場限制(zhi)離子(zi)漿的辦法將比獵戶座計(ji)劃(hua)(hua)更高(gao)效,因為獵戶座計(ji)劃(hua)(hua)中(zhong)原子(zi)彈(dan)的大(da)部分爆炸能(neng)量(liang)都(dou)沒(mei)投射(she)(she)到船體上(shang)轉化為動(dong)力。
探測飛船(chuan)的(de)(de)質量(liang)為(wei)5.4萬(wan)噸,其中推進裝置重量(liang)是5萬(wan)噸,預計(ji)經過持續4年(nian)(nian)的(de)(de)加速后,可以(yi)達到光(guang)速的(de)(de)1/8。可以(yi)說(shuo)代(dai)達羅斯計(ji)劃的(de)(de)理(li)論是很(hen)有(you)說(shuo)服力的(de)(de),設計(ji)上(shang)(shang)并(bing)沒有(you)什么突兀(wu)之(zhi)處(chu)。有(you)不(bu)少科學家認為(wei)我們執(zhi)著于受控核(he)聚變是沒有(you)意義的(de)(de),我們完全可以(yi)用不(bu)完全受控的(de)(de)核(he)聚變來作為(wei)動力,而象獵(lie)戶座所需要的(de)(de)那些技術甚至在上(shang)(shang)世紀60年(nian)(nian)代(dai)末就已經存(cun)在了。
總(zong)的(de)(de)(de)(de)來(lai)說,核(he)裂(lie)變(bian)(bian)(bian)發動(dong)(dong)機(ji)是相當現實的(de)(de)(de)(de)東(dong)西,而(er)核(he)聚(ju)變(bian)(bian)(bian)發動(dong)(dong)機(ji)則基本偏向科幻,需要很(hen)(hen)多技術突破才能(neng)變(bian)(bian)(bian)成現實。但(dan)裂(lie)變(bian)(bian)(bian)材料很(hen)(hen)稀缺,而(er)用(yong)于核(he)聚(ju)變(bian)(bian)(bian)的(de)(de)(de)(de)氘(dao)和氚(chuan)卻(que)很(hen)(hen)多,在(zai)近處(chu)的(de)(de)(de)(de)月(yue)球上尤其豐富。此外,核(he)聚(ju)變(bian)(bian)(bian)還有大幅度降低(di)輻射(she)污染的(de)(de)(de)(de)前景,其方式是利用(yong)氫核(he)(質子)和硼(peng)-11(80%的(de)(de)(de)(de)硼(peng)是以硼(peng)-11同位素的(de)(de)(de)(de)形式存(cun)在(zai))反應(ying),雖然反應(ying)困難(nan)而(er)且(qie)產(chan)生的(de)(de)(de)(de)能(neng)量小,但(dan)不產(chan)生γ射(she)線和中子,只產(chan)生α粒子,可以說是相當干凈的(de)(de)(de)(de)反應(ying)。所(suo)以人們對核(he)聚(ju)變(bian)(bian)(bian)發動(dong)(dong)機(ji)仍(reng)舊存(cun)在(zai)更(geng)大的(de)(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
光譜分類(lei) M4Ve
B-V色指(zhi)數 1.74
U-B色(se)指數 1.28
變星類型 天(tian)龍(long)座(zuo)BY變星
天體測定
徑向(xiang)速度(du)(Rv) -106.8km/s
自行(μ) 赤經(RA): -798.71mas/年
赤緯(Dec.): 10337.77mas/年
視差(cha)(π) 545.4 ± 0.3mas
距離 5.98 ± 0.003光年
(1.834 ± 0.001秒(miao)差(cha)距(ju))
絕對星等(MV) 13.22
詳細資料
質量 0.15-0.17M☉
半徑 0.15-0.20R☉
亮(liang)度(bolometric) 0.0035L☉
亮度(visual, LV) 0.0004L☉
溫度 3,134 ± 102K
金屬量 10-32%Sun
自(zi)轉(zhuan) 130.4d
年齡(ling) ~1.0 × 10年
其他命名(ming):"巴納德逃亡之(zhi)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)(fa)現3個行(xing)星(xing)代表了開普勒項目所取得了一(yi)(yi)(yi)系列里(li)程(cheng)碑(bei)式成果中(zhong)的最新一(yi)(yi)(yi)項。2011年12月,研究(jiu)組(zu)的科學家公布(bu)了他們(men)在(zai)一(yi)(yi)(yi)顆類(lei)太陽恒(heng)星(xing)宜居(ju)帶(dai)中(zhong)發(fa)(fa)現的首顆系外行(xing)星(xing):這是一(yi)(yi)(yi)顆大(da)小(xiao)相當于(yu)地(di)(di)球(qiu)2.4倍(bei)的行(xing)星(xing),名為Kepler-22b。而之后同(tong)樣是在(zai)12月份,小(xiao)組(zu)又宣布(bu)發(fa)(fa)現首顆地(di)(di)球(qiu)大(da)小(xiao)的系外行(xing)星(xing),分別(bie)命(ming)名為Kepler-20e和Kepler-20f。
這次KOI-981的(de)3顆新(xin)發(fa)現的(de)小個子系(xi)(xi)外行(xing)星(xing)已(yi)經被分別編號為:KOI-961.01,KOI-961.02和KOI-961.03。這項(xiang)最新(xin)成(cheng)果得益于人(ren)們此(ci)前(qian)對(dui)于KOI-961,即(ji)巴納德星(xing)掌(zhang)握的(de)詳細資(zi)料。正是(shi)由于掌(zhang)握了這一(yi)恒星(xing)系(xi)(xi)統的(de)詳細數據,科學家們此(ci)次才能得以(yi)利用(yong)其亮(liang)度(du)變化的(de)幅度(du)計算出遮蔽光線的(de)行(xing)星(xing)的(de)大(da)小。除了使用(yong)開(kai)(kai)普(pu)勒和地(di)面大(da)型(xing)望遠鏡的(de)觀測(ce)數據之(zhi)外,小組(zu)還(huan)借助了計算機模型(xing)技(ji)術來檢驗(yan)他們的(de)結(jie)果。在此(ci)之(zhi)前(qian),利用(yong)開(kai)(kai)普(pu)勒項(xiang)目(mu)公開(kai)(kai)發(fa)布的(de)資(zi)料,人(ren)們僅從中(zhong)找出了6顆系(xi)(xi)外行(xing)星(xing)的(de)存在。美國宇(yu)航(hang)局設在加(jia)州(zhou)的(de)埃姆斯研究中(zhong)心負責開(kai)(kai)普(pu)勒望遠鏡項(xiang)目(mu)的(de)地(di)面系(xi)(xi)統管理,任務運行(xing)以(yi)及科學數據分析工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)。宇(yu)航(hang)局噴氣推進實驗(yan)室則負責開(kai)(kai)普(pu)勒項(xiang)目(mu)的(de)開(kai)(kai)發(fa)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)。
赤道北方(fang)北緯(wei)4°地區(qu)的(de)(de)(de)觀(guan)測者可(ke)以(yi)在天頂附近的(de)(de)(de)位(wei)置直接(jie)觀(guan)測到巴納(na)德星,理論上(shang)在距離北緯(wei)4°±90°的(de)(de)(de)地方(fang)都(dou)能看(kan)得見巴納(na)德星,雖然接(jie)近南方(fang)或(huo)北方(fang)地平線時的(de)(de)(de)大氣消(xiao)光(guang)會使這顆恒星的(de)(de)(de)光(guang)度減弱,但幾(ji)乎地球(qiu)上(shang)的(de)(de)(de)每(mei)個(ge)緯(wei)度仍都(dou)能看(kan)見它。
這顆(ke)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)有許(xu)多性質與太陽(yang)相(xiang)(xiang)似,鄰近巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)許(xu)多恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)都是(shi)最小和最常見的(de)(de)紅矮星(xing)(xing)(xing)(xing)。目前最接(jie)近巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)紅矮星(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)羅斯154,距(ju)離(li)為5.41光年(1.66秒(miao)差距(ju))。相(xiang)(xiang)對來(lai)說(shuo),太陽(yang)和比(bi)鄰星(xing)(xing)(xing)(xing)是(shi)接(jie)下來(lai)的(de)(de)最接(jie)近巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)(xing)系(xi)。從如果站在巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)上來(lai)觀測(ce)星(xing)(xing)(xing)(xing)空,太陽(yang)在天(tian)球上相(xiang)(xiang)對的(de)(de)座標(biao)位置正好在麒麟(lin)座的(de)(de)東部,為RA=5 57 48.5, Dec=?04° 41′ 36″。絕對星(xing)(xing)(xing)(xing)等為4.83等的(de)(de)太陽(yang)在距(ju)離(li)1.834秒(miao)差距(ju)的(de)(de)巴(ba)(ba)納(na)(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)上,將(jiang)會是(shi)一(yi)顆(ke)令人(ren)印象深刻的(de)(de)一(yi)等星(xing)(xing)(xing)(xing),類(lei)似北河三(san)相(xiang)(xiang)對于地球上的(de)(de)觀測(ce)者。