巴(ba)(ba)納德(de)星(英語:Barnard's Star,發(fa)音(yin)為(wei)(wei)/?bɑrn?rd/)是(shi)一顆(ke)(ke)質量非常(chang)小的紅矮(ai)星,位在(zai)蛇(she)夫座β星附(fu)近,蛇(she)夫座66星的西北側,距離(li)地球僅約(yue)6光(guang)年遠。美國天文學家愛德(de)華·愛默(mo)生·巴(ba)(ba)納德(de)在(zai)1916年測量出它的自行(xing)為(wei)(wei)每年10.3角秒,是(shi)已知相對太陽自行(xing)最大的恒(heng)星。為(wei)(wei)紀念巴(ba)(ba)納德(de)的發(fa)現,后來稱這顆(ke)(ke)恒(heng)星為(wei)(wei)巴(ba)(ba)納德(de)星。
巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(英語:Barnard's Star,發(fa)音(yin)為/?bɑrn?rd/)是一顆質量非常小(xiao)的(de)(de)(de)紅矮星(xing),位在蛇夫(fu)座(zuo)β星(xing)附近(jin)(jin)(jin),蛇夫(fu)座(zuo)66星(xing)的(de)(de)(de)西(xi)北(bei)側,距(ju)離地球僅約6光年(nian)遠。美國天文學(xue)家(jia)愛(ai)德(de)華(hua)·愛(ai)默生(sheng)·巴(ba)納(na)德(de)在1916年(nian)測量出它的(de)(de)(de)自(zi)行為每年(nian)10.3角秒,是已(yi)知相(xiang)對(dui)太(tai)陽(yang)自(zi)行最(zui)大的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)。為紀念巴(ba)納(na)德(de)的(de)(de)(de)發(fa)現(xian),后來稱(cheng)這顆恒(heng)(heng)星(xing)為巴(ba)納(na)德(de)星(xing)。巴(ba)納(na)德(de)星(xing)距(ju)離太(tai)陽(yang)約1.8秒差距(ju)(6光年(nian)),是蛇夫(fu)座(zuo)內距(ju)離我(wo)們最(zui)近(jin)(jin)(jin)、宇宙中(zhong)第(di)二接(jie)近(jin)(jin)(jin)太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)系(xi)(xi)統,也是第(di)四接(jie)近(jin)(jin)(jin)太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing),前三接(jie)近(jin)(jin)(jin)太(tai)陽(yang)的(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)都是半人(ren)馬(ma)座(zuo)α系(xi)(xi)統的(de)(de)(de)成員。盡(jin)管它如(ru)此的(de)(de)(de)接(jie)近(jin)(jin)(jin)地球,但(dan)是人(ren)類(lei)裸(luo)眼(yan)仍(reng)然看不見(jian)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)。
由于(yu)它(ta)相當接近太陽,而且位于(yu)容易(yi)觀(guan)測的(de)(de)(de)天球赤道附近,所(suo)以(yi)M型矮星巴(ba)納德星比(bi)任何恒(heng)星受到(dao)天文學家(jia)(jia)更多的(de)(de)(de)研(yan)究和(he)注(zhu)意。天文學家(jia)(jia)的(de)(de)(de)研(yan)究曾經聚焦在恒(heng)星的(de)(de)(de)特征、天體測量和(he)推敲(qiao)系外行星可能存在的(de)(de)(de)極(ji)限。雖(sui)然這是一顆古(gu)老的(de)(de)(de)恒(heng)星,天文學家(jia)(jia)仍(reng)然觀(guan)測到(dao)巴(ba)納德星發生過耀斑爆(bao)發。
天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)曾對(dui)這顆恒星(xing)(xing)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)些(xie)研究(jiu)題材(cai)發生爭議。從1960年(nian)代初至1970年(nian)代初長達十年(nian)之久(jiu),天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)彼得·范(fan)·德(de)(de)·坎普(Peter van de Kamp)曾聲稱(cheng)有一(yi)(yi)(yi)顆巨大(da)(da)的(de)(de)(de)氣體行(xing)星(xing)(xing)環繞著(zhu)巴納德(de)(de)星(xing)(xing),一(yi)(yi)(yi)些(xie)天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)也接受他的(de)(de)(de)說法。天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)后來認為恒星(xing)(xing)附近可(ke)(ke)能存在(zai)(zai)類似地球的(de)(de)(de)小型行(xing)星(xing)(xing),所以巨大(da)(da)行(xing)星(xing)(xing)存在(zai)(zai)的(de)(de)(de)可(ke)(ke)能性就大(da)(da)為降低(di),彼德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)的(de)(de)(de)主張也被推翻。天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)十分注意(yi)這顆恒星(xing)(xing),它也是無人(ren)旅行(xing)到鄰近的(de)(de)(de)恒星(xing)(xing)系統可(ke)(ke)以快速前往研究(jiu)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)目標。
巴納德星(xing)(xing)(xing)是(shi)一(yi)顆M4型的(de)黯淡紅矮星(xing)(xing)(xing),觀(guan)測(ce)者必須使(shi)用(yong)望遠(yuan)鏡才能看見(jian)(jian)。它(ta)的(de)視星(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)為9.54等(deng)(deng),與全天最亮(liang)的(de)恒星(xing)(xing)(xing)天狼星(xing)(xing)(xing)(-1.5等(deng)(deng))和(he)裸眼(yan)能看見(jian)(jian)的(de)最暗星(xing)(xing)(xing)(+6.0等(deng)(deng))相(xiang)較之下(亮(liang)度的(de)關系是(shi)以對數計(ji)算),9.54等(deng)(deng)的(de)巴納德星(xing)(xing)(xing)亮(liang)度只有6等(deng)(deng)星(xing)(xing)(xing)的(de)1/27。
巴(ba)納(na)德(de)(de)星的(de)(de)年齡介于70億至120億年之(zhi)間,不僅比(bi)太陽古(gu)老(lao),天文(wen)學(xue)家還認為(wei)它可能是(shi)銀河(he)系中最古(gu)老(lao)的(de)(de)恒(heng)(heng)星。它已經失去(qu)了(le)大量的(de)(de)轉(zhuan)動能量,光度的(de)(de)周(zhou)期變化顯(xian)示(shi)巴(ba)納(na)德(de)(de)星自轉(zhuan)一(yi)周(zhou)需要130天(相(xiang)較之(zhi)下太陽只需要25天)。因為(wei)巴(ba)納(na)德(de)(de)星是(shi)一(yi)顆(ke)古(gu)老(lao)的(de)(de)恒(heng)(heng)星,所以長久以來都被假設是(shi)一(yi)顆(ke)休眠期中的(de)(de)恒(heng)(heng)星,但是(shi)天文(wen)學(xue)家在1998年觀測到一(yi)個強烈的(de)(de)恒(heng)(heng)星耀斑(ban),所以巴(ba)納(na)德(de)(de)星其實(shi)是(shi)一(yi)顆(ke)耀星。巴(ba)納(na)德(de)(de)星也是(shi)一(yi)顆(ke)變星,標示(shi)為(wei)蛇夫座V2500。
自行運(yun)動(dong)是天(tian)體在(zai)天(tian)球上對(dui)應的(de)橫(heng)向速度(du)(相對(dui)太陽的(de)“橫(heng)向”移動(dong)),巴納德星的(de)自行速度(du)是90公(gong)里/秒(miao),相當(dang)于每年在(zai)天(tian)球上移動(dong)10.3弧杪,所以這顆恒星在(zai)人的(de)一生中(zhong)可以移動(dong)四分之一度(du),相當(dang)于滿(man)月(yue)視直(zhi)徑的(de)一半。
巴(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)的徑(jing)向(xiang)(xiang)運動(dong)朝(chao)著太(tai)陽(yang)接(jie)近(jin),所以(yi)天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)可以(yi)觀測到(dao)藍移(yi)(yi)。目前有(you)兩份(fen)星(xing)(xing)(xing)表列出巴(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)的徑(jing)向(xiang)(xiang)運動(dong)數值(zhi):SIMBAD是(shi)(shi)每(mei)(mei)秒(miao)(miao)106.8公(gong)里(li);ARICNS是(shi)(shi)每(mei)(mei)秒(miao)(miao)110.8公(gong)里(li)。天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)將(jiang)(jiang)這些測量值(zhi)與自行運動(dong)一起考慮后,認(ren)為(wei)它(ta)在(zai)太(tai)空中朝(chao)著太(tai)陽(yang)的相對速度是(shi)(shi)每(mei)(mei)秒(miao)(miao)139.7公(gong)里(li)或142.7公(gong)里(li)。天(tian)文(wen)學(xue)家(jia)(jia)根據巴(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)朝(chao)向(xiang)(xiang)太(tai)陽(yang)移(yi)(yi)動(dong)的速度推算,它(ta)將(jiang)(jiang)在(zai)公(gong)元9,800年(nian)時最接(jie)近(jin)太(tai)陽(yang),屆時距離(li)為(wei)3.75光年(nian),但是(shi)(shi)當(dang)時最接(jie)近(jin)太(tai)陽(yang)的恒星(xing)(xing)(xing)是(shi)(shi)比鄰星(xing)(xing)(xing),因為(wei)它(ta)將(jiang)(jiang)會(hui)移(yi)(yi)動(dong)到(dao)比巴(ba)納(na)(na)德星(xing)(xing)(xing)還要(yao)更接(jie)近(jin)太(tai)陽(yang)的位置。令人失望的是(shi)(shi)屆時這顆星(xing)(xing)(xing)依然很黯淡,視星(xing)(xing)(xing)等(deng)只有(you)8.5等(deng),裸眼仍然看不見它(ta),之(zhi)后它(ta)又(you)將(jiang)(jiang)穩定的遠(yuan)離(li)太(tai)陽(yang)。
巴納德(de)星(xing)的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)大約是(shi)太陽(yang)質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)14%,半徑是(shi)太陽(yang)的(de)(de)(de)15-20%。雖(sui)然它的(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)大約是(shi)木(mu)星(xing)質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)180倍(bei),但是(shi)半徑只(zhi)比木(mu)星(xing)大1.5至(zhi)2倍(bei),所以這顆恒(heng)星(xing)與一顆棕矮星(xing)的(de)(de)(de)大小相(xiang)當。它的(de)(de)(de)有(you)效溫度是(shi)3134(±102)K,視亮度是(shi)太陽(yang)亮度的(de)(de)(de)4/10000,總亮度相(xiang)當于34.6/10000。因為它是(shi)如此暗淡,如果把它放在太陽(yang)的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi),巴納德(de)星(xing)的(de)(de)(de)亮度也(ye)只(zhi)有(you)滿(man)月的(de)(de)(de)100倍(bei),與站在距(ju)離(li)太陽(yang)80天文(wen)單位(wei)(wei)的(de)(de)(de)位(wei)(wei)置(zhi)來(lai)觀測太陽(yang)相(xiang)當。
巴納德星之所以成為(wei)天文學家所矚目(mu)的(de)熱門星球,是因為(wei)它有幾點與眾不同的(de)地方(fang)。
第一是自行速度
第二是距離近
第(di)三(san)個(ge)也是(shi)巴納(na)德星(xing)(xing)最吸(xi)引人的地方,是(shi)這顆恒星(xing)(xing)周圍很(hen)可能有兩(liang)顆大小(xiao)約(yue)等于木星(xing)(xing)和土星(xing)(xing)的行星(xing)(xing)在圍繞著它旋轉(zhuan),是(shi)離(li)我們很(hen)近(jin)的另一個(ge)太陽系。
因為(wei)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)擁有幾(ji)點與眾(zhong)不(bu)同的(de)(de)特征,所(suo)以它(ta)成(cheng)為(wei)天(tian)文學家(jia)相當(dang)矚目的(de)(de)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)是目前(qian)所(suo)有已知恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)中自(zi)行(xing)(xing)(xing)運(yun)動(dong)最(zui)快的(de)(de)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),因此有時候也被稱為(wei)巴(ba)納(na)德(de)“逃(tao)亡之星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)”(Runaway Star),它(ta)的(de)(de)自(zi)行(xing)(xing)(xing)速度比(bi)大熊座的(de)(de)飛行(xing)(xing)(xing)之星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)快一倍。恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)通(tong)常每(mei)年的(de)(de)自(zi)行(xing)(xing)(xing)速度還不(bu)到1角(jiao)(jiao)秒,牧夫座大角(jiao)(jiao)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)自(zi)行(xing)(xing)(xing)運(yun)動(dong)算是比(bi)較明顯的(de)(de),但(dan)是一年也不(bu)到2角(jiao)(jiao)秒,而(er)巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)每(mei)年的(de)(de)自(zi)行(xing)(xing)(xing)運(yun)動(dong)卻(que)高達10.31角(jiao)(jiao)秒。巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)距(ju)離(li)太陽(yang)系只有5.96光年,除了(le)南門二(er)系統(半人(ren)馬座α三合星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing))外,它(ta)是距(ju)離(li)地(di)球最(zui)近(jin)的(de)(de)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。巴(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)最(zui)吸引(yin)人(ren)的(de)(de)地(di)方是這顆(ke)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)周(zhou)圍(wei)很可能有兩顆(ke)大小約等于木星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和土星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)行(xing)(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)圍(wei)繞(rao)它(ta)公(gong)轉,是一個距(ju)離(li)地(di)球很近(jin)的(de)(de)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)系。
一般(ban)而言(yan),恒(heng)(heng)(heng)星(xing)(xing)在(zai)我們(men)(men)看來是“恒(heng)(heng)(heng)定不動(dong)”的(de),但(dan)其實只(zhi)是由于(yu)恒(heng)(heng)(heng)星(xing)(xing)通(tong)常與(yu)我們(men)(men)的(de)距離都(dou)在(zai)數百、數千甚至數萬光年(nian)外,故即(ji)便有運動(dong),但(dan)由于(yu)相對位(wei)置改(gai)變較小,很難被(bei)察覺罷(ba)了(le)。但(dan)倘若恒(heng)(heng)(heng)星(xing)(xing)距離較近,相對就(jiu)容易(yi)看出它的(de)改(gai)變,天文學家稱此現象為“恒(heng)(heng)(heng)星(xing)(xing)自行(xing)運動(dong)”。但(dan)恒(heng)(heng)(heng)星(xing)(xing)自行(xing)運動(dong)只(zhi)反映了(le)恒(heng)(heng)(heng)星(xing)(xing)在(zai)垂直(zhi)于(yu)我們(men)(men)視(shi)線方(fang)向的(de)切向速(su)(su)度。恒(heng)(heng)(heng)星(xing)(xing)在(zai)沿我們(men)(men)視(shi)線方(fang)向也在(zai)運動(dong),其速(su)(su)度稱為視(shi)向速(su)(su)度。
巴納(na)德星(xing)(xing)每(mei)年(nian)自行運動約(yue)10.31角(jiao)秒(miao),相當于每(mei)秒(miao)走(zou)90公(gong)里(li),它的視向速度是以(yi)(yi)每(mei)秒(miao)106.8公(gong)里(li)接近我(wo)們。以(yi)(yi)此速率計(ji)算,天文學家認為(wei)公(gong)元(yuan)11800年(nian)時(shi),它將(jiang)運行到(dao)距離太陽3.85光年(nian)處,而成(cheng)為(wei)除太陽外最接近我(wo)們的恒(heng)星(xing)(xing),取代比鄰星(xing)(xing)(4.3光年(nian))的位置,那時(shi)亮度將(jiang)增加到(dao)8.5等。
從(cong)1963年(nian)開(kai)始10年(nian)之間,有(you)為(wei)數眾多的(de)天(tian)(tian)文學(xue)家接受彼(bi)(bi)德(de)(de)(de)(de)·范(fan)德(de)(de)(de)(de)的(de)觀(guan)點(dian):他(ta)(ta)聲稱觀(guan)測(ce)到巴(ba)納德(de)(de)(de)(de)星(xing)(xing)(xing)自行(xing)運(yun)動(dong)上(shang)的(de)攝動(dong),顯示(shi)它擁(yong)有(you)一(yi)顆(ke)或(huo)(huo)數顆(ke)比(bi)木(mu)星(xing)(xing)(xing)更大的(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing)。彼(bi)(bi)德(de)(de)(de)(de)·范(fan)德(de)(de)(de)(de)從(cong)1938年(nian)就(jiu)開(kai)始觀(guan)測(ce)這(zhe)顆(ke)恒星(xing)(xing)(xing),并與斯沃斯莫爾學(xue)院(Swarthmore College)天(tian)(tian)文臺的(de)同事(shi)企圖以(yi)微尺從(cong)攝影(ying)干板上(shang)測(ce)量它的(de)位置變動(dong),與行(xing)星(xing)(xing)(xing)一(yi)致的(de)軌道攝動(dong),以(yi)證明它有(you)行(xing)星(xing)(xing)(xing)級伴星(xing)(xing)(xing)的(de)存在(zai);他(ta)(ta)曾動(dong)用十個人測(ce)量巴(ba)納德(de)(de)(de)(de)星(xing)(xing)(xing)在(zai)干板上(shang)的(de)位置,避免系統(tong)或(huo)(huo)人為(wei)的(de)誤差產生。彼(bi)(bi)德(de)(de)(de)(de)·范(fan)德(de)(de)(de)(de)最(zui)初建議(yi)有(you)一(yi)顆(ke)1.6木(mu)星(xing)(xing)(xing)質量的(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing),以(yi)4.4天(tian)(tian)文單(dan)位的(de)橢圓軌道繞行(xing)著巴(ba)納德(de)(de)(de)(de)星(xing)(xing)(xing),他(ta)(ta)在(zai)1969年(nian)以(yi)論文明確(que)的(de)提出(chu)這(zhe)些觀(guan)測(ce)結(jie)果。他(ta)(ta)在(zai)同一(yi)年(nian)稍晚提出(chu)巴(ba)納德(de)(de)(de)(de)星(xing)(xing)(xing)擁(yong)有(you)兩顆(ke)行(xing)星(xing)(xing)(xing),質量分別為(wei)1.1和(he)0.8木(mu)星(xing)(xing)(xing)質量。
其他的(de)(de)(de)(de)天文學家接著重復進(jin)(jin)行(xing)(xing)彼德(de)(de)·范德(de)(de)的(de)(de)(de)(de)觀測,并(bing)在1973年發(fa)(fa)表(biao)了兩(liang)篇重要(yao)的(de)(de)(de)(de)論(lun)文否(fou)定巴(ba)納(na)德(de)(de)星(xing)附近(jin)存(cun)在著一顆行(xing)(xing)星(xing)或數顆行(xing)(xing)星(xing)。天文學家蓋特伍德(de)(de)和埃(ai)克霍恩(en)在不同(tong)的(de)(de)(de)(de)天文臺(tai)(tai)使(shi)用新(xin)的(de)(de)(de)(de)干片測量技(ji)術,但是都未能證實(shi)行(xing)(xing)星(xing)級伴(ban)星(xing)的(de)(de)(de)(de)存(cun)在。赫爾希在四個月之前(qian)發(fa)(fa)表(biao)的(de)(de)(de)(de)論(lun)文,同(tong)樣(yang)使(shi)用斯沃斯莫爾天文臺(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)資料,發(fa)(fa)現觀測巴(ba)納(na)德(de)(de)星(xing)時(shi)發(fa)(fa)現到的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)變(bian)化與(yu)望遠鏡的(de)(de)(de)(de)鏡頭(tou)進(jin)(jin)行(xing)(xing)調整和修改的(de)(de)(de)(de)時(shi)間有(you)關(guan);認為彼德(de)(de)·范德(de)(de)“發(fa)(fa)現”的(de)(de)(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)是望遠鏡維謢(hu)和升級時(shi)所造(zao)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)假象(xiang)。
彼德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)從未承(cheng)認行(xing)星(xing)并不存(cun)在(zai)(zai),并且在(zai)(zai)1982年(nian)末(mo)再(zai)度發表巴納德(de)(de)星(xing)附近有兩顆行(xing)星(xing)的(de)(de)論文。彼德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)在(zai)(zai)斯沃(wo)斯莫爾天文臺的(de)(de)后(hou)繼者Wulff Heintz(他也(ye)是一位雙星(xing)專家(jia))對他的(de)(de)研究(jiu)結果表示懷疑(yi),而且后(hou)來持續批(pi)評彼德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)在(zai)(zai)1976年(nian)之前的(de)(de)研究(jiu)結果;兩人的(de)(de)關系也(ye)因(yin)此(ci)而疏遠。
天文學家(jia)還(huan)不能完(wan)全排除行星存在的可能性,他們在1980和90年代(dai)中對(dui)巴納德星伴星的觀測最后(hou)都(dou)沒有成功,于是他們最后(hou)在1999年利用哈柏太空望遠(yuan)鏡來進行干涉(she)測量仍(reng)未(wei)發現行星的蹤跡。
這(zhe)些爭議對系外(wai)行星的研究也許有負面的影(ying)響,但至少提(ti)高了巴(ba)納德(de)星的知(zhi)名度,使這(zhe)顆恒星的聲望在科(ke)幻的社群中(zhong)不斷的提(ti)升(科(ke)幻中(zhong)的巴(ba)納德(de)星),并且被納入代達羅斯計劃的觀測目標。
天(tian)文學(xue)(xue)家Peter van de Kamp在1963年(nian)(nian)發(fa)(fa)表對巴納德星(xing)自行運(yun)動擾動現象(xiang)的(de)觀測(ce)(ce)與分析(xi),推(tui)測(ce)(ce)它可能有一顆大(da)小(xiao)約等于(yu)木星(xing)的(de)行星(xing)以24年(nian)(nian)為(wei)周期(qi)繞其(qi)運(yun)行,當(dang)時曾獲(huo)得多(duo)(duo)數(shu)天(tian)文學(xue)(xue)家的(de)同意。但到80年(nian)(nian)代當(dang)收(shou)集的(de)數(shu)據越來越多(duo)(duo),發(fa)(fa)現許多(duo)(duo)矛盾后,這個結論(lun)開始(shi)有爭議(yi),普遍認為(wei)當(dang)年(nian)(nian)的(de)推(tui)論(lun)是(shi)錯的(de)。
新的(de)(de)分析認為(wei)巴納德(de)星(xing)有兩顆(ke)(ke)行星(xing);其中(zhong)一(yi)(yi)顆(ke)(ke)行星(xing)的(de)(de)軌(gui)道周(zhou)期為(wei)11.7年,軌(gui)道半長軸約(yue)2.7天文(wen)單(dan)位(wei),質量(liang)約(yue)為(wei)木星(xing)的(de)(de)0.8倍;另外(wai)一(yi)(yi)顆(ke)(ke)星(xing)則(ze)為(wei)20年、3.8天文(wen)單(dan)位(wei)和約(yue)0.4倍。如(ru)果這些(xie)資(zi)料是(shi)(shi)正(zheng)確的(de)(de),則(ze)這將(jiang)是(shi)(shi)用天體照相測(ce)量(liang)法找到(dao)的(de)(de)第一(yi)(yi)個包含有類行星(xing)的(de)(de)行星(xing)系(xi)。這些(xie)觀測(ce)需要極精(jing)確而(er)長期的(de)(de)測(ce)量(liang),所以對它們的(de)(de)推論還只是(shi)(shi)暫時的(de)(de)。
無論最(zui)終結果如何,從某種意(yi)義上說(shuo),我(wo)們確實已經(jing)發(fa)現了巴納德(de)星運(yun)行在同一(yi)軌道(dao)面上的行星系,只是(shi)更確切的證(zheng)實還(huan)有待(dai)于今后的研究。
巴納德星(xing)(xing)屬于紅矮星(xing)(xing),光譜分(fen)類為(wei)M4V,表面溫(wen)度(du)(du)約(yue)為(wei)3000K,視星(xing)(xing)等是(shi)(shi)9.6等,亮度(du)(du)很(hen)弱,以肉眼觀(guan)測(ce)是(shi)(shi)看不見的(de)。它的(de)絕(jue)對(dui)星(xing)(xing)等是(shi)(shi)非常弱的(de)13.3等,若(ruo)將它和太陽放在一起,則它的(de)明亮度(du)(du)只有太陽的(de)萬分(fen)之四。
它的質量約(yue)為太陽的17%,直(zhi)徑約(yue)是太陽的1/6,直(zhi)徑相(xiang)當于只有地球的20倍大。
英國星(xing)際(ji)學(xue)會(British Interplanetary Society)在(zai)上(shang)世(shi)紀70年(nian)代(dai)重(zhong)新(xin)回顧了獵戶(hu)座計劃,并提出代(dai)達羅斯計劃,只不(bu)過(guo)以更強(qiang)大而且環保效果好(hao)一些的(de)(de)聚(ju)變力量代(dai)替原子彈。這個(ge)計劃的(de)(de)目標是向6光年(nian)以外(wai)的(de)(de)巴納德星(xing)(Barnard's star,是距(ju)離太(tai)陽系第二近的(de)(de)星(xing))發(fa)射一個(ge)探測器,并用50年(nian)的(de)(de)時(shi)間到達那里(li)。
這(zhe)個項目不是在象獵(lie)戶座那樣在外部爆炸,而(er)是內部的發動機,在一個磁場構(gou)筑的“燃燒室”中(zhong),向小(xiao)燃料球照射發射電子(zi)(zi)(zi)(zi)束,產生離(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)。用磁場限(xian)制離(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)漿的辦(ban)法(fa)將比獵(lie)戶座計劃更高(gao)效,因為(wei)獵(lie)戶座計劃中(zhong)原子(zi)(zi)(zi)(zi)彈(dan)的大部分爆炸能量(liang)都(dou)沒投射到船體(ti)上轉化為(wei)動力(li)。
探測(ce)飛船的(de)質量(liang)為(wei)5.4萬噸,其中(zhong)推進裝置重量(liang)是(shi)(shi)5萬噸,預計(ji)經過持續4年的(de)加(jia)速(su)后(hou),可(ke)以(yi)達到光速(su)的(de)1/8。可(ke)以(yi)說(shuo)代達羅斯計(ji)劃的(de)理論(lun)是(shi)(shi)很有說(shuo)服力的(de),設計(ji)上(shang)并沒有什么(me)突(tu)兀之處。有不少科(ke)學家認為(wei)我們執著于受控(kong)核(he)聚變是(shi)(shi)沒有意(yi)義的(de),我們完全可(ke)以(yi)用(yong)不完全受控(kong)的(de)核(he)聚變來作為(wei)動力,而象獵(lie)戶座所(suo)需要的(de)那些技術甚至(zhi)在上(shang)世紀60年代末就已經存在了(le)。
總的(de)(de)(de)來(lai)說(shuo),核(he)(he)裂(lie)(lie)變發(fa)動(dong)機(ji)(ji)是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)當現實(shi)的(de)(de)(de)東西(xi),而(er)(er)核(he)(he)聚(ju)變發(fa)動(dong)機(ji)(ji)則(ze)基(ji)本(ben)偏(pian)向(xiang)科幻,需要很多技術突破才(cai)能(neng)變成(cheng)現實(shi)。但裂(lie)(lie)變材料(liao)很稀缺,而(er)(er)用于核(he)(he)聚(ju)變的(de)(de)(de)氘和(he)(he)氚卻很多,在近(jin)處的(de)(de)(de)月球(qiu)上尤其(qi)豐富(fu)。此外,核(he)(he)聚(ju)變還有大幅度降低輻射污(wu)染的(de)(de)(de)前景(jing),其(qi)方式是(shi)(shi)利(li)用氫核(he)(he)(質子)和(he)(he)硼(peng)(peng)-11(80%的(de)(de)(de)硼(peng)(peng)是(shi)(shi)以硼(peng)(peng)-11同位(wei)素(su)的(de)(de)(de)形式存(cun)(cun)在)反(fan)應,雖(sui)然反(fan)應困難而(er)(er)且產(chan)生的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)小,但不(bu)產(chan)生γ射線(xian)和(he)(he)中子,只產(chan)生α粒子,可(ke)以說(shuo)是(shi)(shi)相(xiang)(xiang)當干凈的(de)(de)(de)反(fan)應。所以人們對核(he)(he)聚(ju)變發(fa)動(dong)機(ji)(ji)仍舊存(cun)(cun)在更大的(de)(de)(de)期(qi)望。
星座 蛇夫座
星官
赤(chi)經(jing) 17 57 48.5
赤緯 +04° 41′ 36″
視星(xing)等(V) 9.54
特性
光譜分(fen)類 M4Ve
B-V色指數(shu) 1.74
U-B色(se)指數 1.28
變星類型 天龍座(zuo)BY變星
天體測定
徑向速度(du)(Rv) -106.8km/s
自行(μ) 赤經(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(guang)年
(1.834 ± 0.001秒差距)
絕對星(xing)等(MV) 13.22
詳細資料
質量(liang) 0.15-0.17M☉
半徑 0.15-0.20R☉
亮度(bolometric) 0.0035L☉
亮度(du)(visual, LV) 0.0004L☉
溫度 3,134 ± 102K
金屬量 10-32%Sun
自轉(zhuan) 130.4d
年齡(ling) ~1.0 × 10年
其他命名:"巴納德逃亡之星",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(xian)3個行星代表了開普勒項目(mu)所取得(de)了一(yi)(yi)系列里程(cheng)碑式成果中的最新一(yi)(yi)項。2011年12月(yue),研(yan)究(jiu)組(zu)的科學家公(gong)布(bu)了他們在(zai)一(yi)(yi)顆類太陽(yang)恒星宜(yi)居帶(dai)中發現(xian)的首顆系外行星:這是一(yi)(yi)顆大小相當(dang)于地球(qiu)2.4倍的行星,名為Kepler-22b。而之(zhi)后同樣是在(zai)12月(yue)份,小組(zu)又(you)宣(xuan)布(bu)發現(xian)首顆地球(qiu)大小的系外行星,分(fen)別命名為Kepler-20e和Kepler-20f。
這次KOI-981的(de)(de)3顆新發(fa)(fa)現的(de)(de)小個子系外(wai)行(xing)星已經(jing)被(bei)分別編號為:KOI-961.01,KOI-961.02和(he)KOI-961.03。這項(xiang)最(zui)新成(cheng)果(guo)得(de)益(yi)于人(ren)們此(ci)前對于KOI-961,即巴納德(de)星掌(zhang)握(wo)的(de)(de)詳細(xi)資料。正(zheng)是由于掌(zhang)握(wo)了(le)這一恒(heng)星系統(tong)的(de)(de)詳細(xi)數(shu)據(ju),科學家們此(ci)次才能得(de)以(yi)(yi)利用(yong)其(qi)亮度變化(hua)的(de)(de)幅度計算出(chu)遮蔽(bi)光線的(de)(de)行(xing)星的(de)(de)大小。除了(le)使用(yong)開(kai)普(pu)(pu)勒(le)和(he)地面大型(xing)望遠鏡(jing)的(de)(de)觀(guan)測(ce)數(shu)據(ju)之外(wai),小組還(huan)借助了(le)計算機模型(xing)技術來檢驗(yan)他們的(de)(de)結果(guo)。在此(ci)之前,利用(yong)開(kai)普(pu)(pu)勒(le)項(xiang)目公開(kai)發(fa)(fa)布(bu)的(de)(de)資料,人(ren)們僅(jin)從中(zhong)找出(chu)了(le)6顆系外(wai)行(xing)星的(de)(de)存在。美(mei)國宇航局設在加州(zhou)的(de)(de)埃姆斯研究中(zhong)心負責開(kai)普(pu)(pu)勒(le)望遠鏡(jing)項(xiang)目的(de)(de)地面系統(tong)管理,任務(wu)運行(xing)以(yi)(yi)及科學數(shu)據(ju)分析工(gong)作(zuo)。宇航局噴(pen)氣推(tui)進實(shi)驗(yan)室則負責開(kai)普(pu)(pu)勒(le)項(xiang)目的(de)(de)開(kai)發(fa)(fa)工(gong)作(zuo)。
赤道北(bei)方北(bei)緯(wei)4°地區(qu)的(de)觀測(ce)者(zhe)可以在天(tian)頂附近(jin)的(de)位置直接觀測(ce)到巴(ba)納(na)德(de)星,理論上(shang)在距離北(bei)緯(wei)4°±90°的(de)地方都能看得見(jian)巴(ba)納(na)德(de)星,雖然(ran)接近(jin)南方或(huo)北(bei)方地平線時的(de)大氣消光會使這顆恒星的(de)光度減弱,但(dan)幾乎地球上(shang)的(de)每個緯(wei)度仍(reng)都能看見(jian)它。
這顆恒(heng)星(xing)(xing)(xing)有(you)許多(duo)性質與太陽(yang)相(xiang)似,鄰近巴納(na)德星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)許多(duo)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)都是最(zui)(zui)小和(he)最(zui)(zui)常見的(de)(de)(de)紅矮星(xing)(xing)(xing)。目前最(zui)(zui)接近巴納(na)德星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)紅矮星(xing)(xing)(xing)是羅(luo)斯154,距(ju)離為(wei)(wei)5.41光(guang)年(1.66秒(miao)差(cha)距(ju))。相(xiang)對來說,太陽(yang)和(he)比(bi)鄰星(xing)(xing)(xing)是接下來的(de)(de)(de)最(zui)(zui)接近巴納(na)德星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)恒(heng)星(xing)(xing)(xing)系(xi)。從(cong)如果(guo)站在(zai)巴納(na)德星(xing)(xing)(xing)上(shang)來觀測星(xing)(xing)(xing)空,太陽(yang)在(zai)天球(qiu)上(shang)相(xiang)對的(de)(de)(de)座標(biao)位置(zhi)正好在(zai)麒麟座的(de)(de)(de)東部,為(wei)(wei)RA=5 57 48.5, Dec=?04° 41′ 36″。絕對星(xing)(xing)(xing)等(deng)為(wei)(wei)4.83等(deng)的(de)(de)(de)太陽(yang)在(zai)距(ju)離1.834秒(miao)差(cha)距(ju)的(de)(de)(de)巴納(na)德星(xing)(xing)(xing)上(shang),將會(hui)是一(yi)顆令人印象深刻的(de)(de)(de)一(yi)等(deng)星(xing)(xing)(xing),類似北(bei)河三相(xiang)對于(yu)地球(qiu)上(shang)的(de)(de)(de)觀測者。