巴(ba)(ba)(ba)納德(de)星(xing)(英語(yu):Barnard's Star,發(fa)音為/?bɑrn?rd/)是(shi)一顆質量非常(chang)小的紅(hong)矮星(xing),位在蛇(she)夫座β星(xing)附近,蛇(she)夫座66星(xing)的西(xi)北(bei)側,距離地球僅約6光年(nian)遠。美國天(tian)文學家愛(ai)德(de)華·愛(ai)默(mo)生·巴(ba)(ba)(ba)納德(de)在1916年(nian)測量出(chu)它的自行(xing)為每年(nian)10.3角秒,是(shi)已知相對(dui)太陽自行(xing)最大的恒(heng)(heng)星(xing)。為紀念巴(ba)(ba)(ba)納德(de)的發(fa)現(xian),后來稱這顆恒(heng)(heng)星(xing)為巴(ba)(ba)(ba)納德(de)星(xing)。
巴(ba)納(na)德(de)星(英語:Barnard's Star,發(fa)音為(wei)(wei)/?bɑrn?rd/)是(shi)(shi)一顆(ke)質量非(fei)常小的(de)(de)紅矮星,位在蛇(she)夫(fu)(fu)座(zuo)β星附近(jin),蛇(she)夫(fu)(fu)座(zuo)66星的(de)(de)西北側,距離地球僅(jin)約(yue)6光(guang)年遠。美國天文學家愛德(de)華·愛默生·巴(ba)納(na)德(de)在1916年測量出它的(de)(de)自行(xing)為(wei)(wei)每年10.3角秒,是(shi)(shi)已(yi)知相對太陽(yang)自行(xing)最大的(de)(de)恒(heng)(heng)星。為(wei)(wei)紀念巴(ba)納(na)德(de)的(de)(de)發(fa)現,后(hou)來稱(cheng)這顆(ke)恒(heng)(heng)星為(wei)(wei)巴(ba)納(na)德(de)星。巴(ba)納(na)德(de)星距離太陽(yang)約(yue)1.8秒差距(6光(guang)年),是(shi)(shi)蛇(she)夫(fu)(fu)座(zuo)內距離我們最近(jin)、宇宙中第(di)二接(jie)(jie)近(jin)太陽(yang)的(de)(de)恒(heng)(heng)星系統,也是(shi)(shi)第(di)四接(jie)(jie)近(jin)太陽(yang)的(de)(de)恒(heng)(heng)星,前三(san)接(jie)(jie)近(jin)太陽(yang)的(de)(de)恒(heng)(heng)星都(dou)是(shi)(shi)半(ban)人(ren)馬座(zuo)α系統的(de)(de)成(cheng)員。盡(jin)管它如(ru)此的(de)(de)接(jie)(jie)近(jin)地球,但是(shi)(shi)人(ren)類裸眼仍然看不見巴(ba)納(na)德(de)星。
由(you)于(yu)它相當(dang)接(jie)近太陽(yang),而且位于(yu)容易觀(guan)測(ce)的(de)天(tian)球赤道附近,所以M型矮星(xing)(xing)巴納(na)德星(xing)(xing)比任(ren)何恒星(xing)(xing)受到天(tian)文學(xue)(xue)家更多的(de)研究(jiu)和注意。天(tian)文學(xue)(xue)家的(de)研究(jiu)曾經(jing)聚焦在恒星(xing)(xing)的(de)特征、天(tian)體測(ce)量和推(tui)敲(qiao)系外(wai)行(xing)星(xing)(xing)可能(neng)存在的(de)極限。雖然這是一顆古老的(de)恒星(xing)(xing),天(tian)文學(xue)(xue)家仍然觀(guan)測(ce)到巴納(na)德星(xing)(xing)發生過耀斑(ban)爆(bao)發。
天文(wen)學(xue)(xue)家(jia)曾對這顆恒星(xing)的一(yi)些(xie)研(yan)究(jiu)題材(cai)發(fa)生爭議。從(cong)1960年代初至(zhi)1970年代初長達十年之久,天文(wen)學(xue)(xue)家(jia)彼(bi)得·范·德(de)(de)(de)(de)·坎普(Peter van de Kamp)曾聲稱(cheng)有一(yi)顆巨(ju)大的氣體行星(xing)環繞著巴納德(de)(de)(de)(de)星(xing),一(yi)些(xie)天文(wen)學(xue)(xue)家(jia)也(ye)接受他(ta)的說(shuo)法。天文(wen)學(xue)(xue)家(jia)后來(lai)認(ren)為恒星(xing)附近可能存(cun)在類似地(di)球的小型行星(xing),所(suo)以(yi)巨(ju)大行星(xing)存(cun)在的可能性就大為降(jiang)低,彼(bi)德(de)(de)(de)(de)·范德(de)(de)(de)(de)的主張也(ye)被推翻。天文(wen)學(xue)(xue)家(jia)十分注意(yi)這顆恒星(xing),它也(ye)是無人旅行到鄰近的恒星(xing)系(xi)統可以(yi)快速前往研(yan)究(jiu)的一(yi)個目標。
巴(ba)(ba)納德(de)星是(shi)一顆M4型(xing)的(de)(de)黯淡紅(hong)矮星,觀測者必須使用望遠鏡(jing)才能看見。它的(de)(de)視(shi)星等(deng)(deng)(deng)為(wei)9.54等(deng)(deng)(deng),與全天最亮(liang)的(de)(de)恒星天狼星(-1.5等(deng)(deng)(deng))和裸眼能看見的(de)(de)最暗星(+6.0等(deng)(deng)(deng))相較之下(亮(liang)度的(de)(de)關(guan)系(xi)是(shi)以對數計算),9.54等(deng)(deng)(deng)的(de)(de)巴(ba)(ba)納德(de)星亮(liang)度只有6等(deng)(deng)(deng)星的(de)(de)1/27。
巴納(na)德星(xing)(xing)的(de)(de)年齡介于70億(yi)至120億(yi)年之(zhi)間,不(bu)僅比太陽古(gu)老,天(tian)文學家還認為(wei)它(ta)可能(neng)是(shi)銀河系(xi)中最古(gu)老的(de)(de)恒星(xing)(xing)。它(ta)已經(jing)失去了大量的(de)(de)轉(zhuan)動能(neng)量,光(guang)度的(de)(de)周期(qi)變化顯示(shi)巴納(na)德星(xing)(xing)自轉(zhuan)一周需要(yao)130天(tian)(相較之(zhi)下(xia)太陽只(zhi)需要(yao)25天(tian))。因(yin)為(wei)巴納(na)德星(xing)(xing)是(shi)一顆(ke)古(gu)老的(de)(de)恒星(xing)(xing),所以長久(jiu)以來都被假設是(shi)一顆(ke)休(xiu)眠期(qi)中的(de)(de)恒星(xing)(xing),但是(shi)天(tian)文學家在1998年觀(guan)測到一個強烈的(de)(de)恒星(xing)(xing)耀斑(ban),所以巴納(na)德星(xing)(xing)其實(shi)是(shi)一顆(ke)耀星(xing)(xing)。巴納(na)德星(xing)(xing)也(ye)是(shi)一顆(ke)變星(xing)(xing),標示(shi)為(wei)蛇夫(fu)座V2500。
自(zi)行運動(dong)是天體在(zai)(zai)天球上對應(ying)的(de)橫向(xiang)速(su)度(相對太陽的(de)“橫向(xiang)”移動(dong)),巴納(na)德(de)星(xing)的(de)自(zi)行速(su)度是90公里/秒,相當(dang)于每年在(zai)(zai)天球上移動(dong)10.3弧杪,所以這顆恒(heng)星(xing)在(zai)(zai)人的(de)一生中可以移動(dong)四分(fen)之一度,相當(dang)于滿月(yue)視(shi)直徑的(de)一半。
巴(ba)納德星(xing)的徑向(xiang)運動(dong)朝(chao)著太(tai)陽(yang)(yang)接(jie)近,所以天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家可以觀(guan)測到藍移(yi)。目(mu)前有兩份星(xing)表(biao)列出巴(ba)納德星(xing)的徑向(xiang)運動(dong)數值:SIMBAD是(shi)每(mei)(mei)秒106.8公(gong)(gong)里(li);ARICNS是(shi)每(mei)(mei)秒110.8公(gong)(gong)里(li)。天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家將這些測量(liang)值與(yu)自(zi)行運動(dong)一起(qi)考慮后,認為(wei)它在(zai)太(tai)空中(zhong)朝(chao)著太(tai)陽(yang)(yang)的相對速度(du)是(shi)每(mei)(mei)秒139.7公(gong)(gong)里(li)或142.7公(gong)(gong)里(li)。天(tian)(tian)文(wen)學(xue)家根(gen)據巴(ba)納德星(xing)朝(chao)向(xiang)太(tai)陽(yang)(yang)移(yi)動(dong)的速度(du)推算,它將在(zai)公(gong)(gong)元9,800年時(shi)最(zui)接(jie)近太(tai)陽(yang)(yang),屆(jie)時(shi)距(ju)離(li)為(wei)3.75光年,但是(shi)當時(shi)最(zui)接(jie)近太(tai)陽(yang)(yang)的恒星(xing)是(shi)比鄰(lin)星(xing),因為(wei)它將會移(yi)動(dong)到比巴(ba)納德星(xing)還要(yao)更接(jie)近太(tai)陽(yang)(yang)的位置。令人(ren)失望(wang)的是(shi)屆(jie)時(shi)這顆星(xing)依(yi)然(ran)很黯淡,視星(xing)等(deng)(deng)只有8.5等(deng)(deng),裸眼仍然(ran)看不(bu)見它,之后它又將穩(wen)定的遠離(li)太(tai)陽(yang)(yang)。
巴納德星的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)大(da)約(yue)是(shi)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)14%,半(ban)(ban)徑是(shi)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)15-20%。雖然它的(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)大(da)約(yue)是(shi)木(mu)星質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)180倍(bei),但是(shi)半(ban)(ban)徑只(zhi)比木(mu)星大(da)1.5至2倍(bei),所以這顆(ke)恒星與一顆(ke)棕矮星的(de)(de)(de)(de)大(da)小相(xiang)當。它的(de)(de)(de)(de)有效(xiao)溫度(du)(du)是(shi)3134(±102)K,視亮(liang)度(du)(du)是(shi)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)亮(liang)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)4/10000,總亮(liang)度(du)(du)相(xiang)當于(yu)34.6/10000。因為它是(shi)如(ru)此(ci)暗淡,如(ru)果把它放在太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)位(wei)置,巴納德星的(de)(de)(de)(de)亮(liang)度(du)(du)也只(zhi)有滿(man)月的(de)(de)(de)(de)100倍(bei),與站在距離(li)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)80天文單位(wei)的(de)(de)(de)(de)位(wei)置來觀測(ce)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)相(xiang)當。
巴納德(de)星之所以成為天(tian)文學家所矚(zhu)目(mu)的熱(re)門(men)星球,是(shi)因為它(ta)有(you)幾點與眾不同的地方。
第一是自行速度
第二是距離近
第三個也(ye)是(shi)巴納德(de)星(xing)(xing)(xing)(xing)最吸引人的地方,是(shi)這(zhe)顆(ke)恒星(xing)(xing)(xing)(xing)周圍很可能有兩顆(ke)大小(xiao)約(yue)等于(yu)木(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)和土星(xing)(xing)(xing)(xing)的行星(xing)(xing)(xing)(xing)在(zai)圍繞(rao)著它(ta)旋轉(zhuan),是(shi)離(li)我們很近的另一(yi)個太陽系。
因(yin)為巴(ba)納德(de)星(xing)(xing)擁有(you)(you)(you)幾點與(yu)眾不(bu)同(tong)的(de)特征,所(suo)以它(ta)(ta)成為天文學家相當矚目的(de)恒星(xing)(xing)。巴(ba)納德(de)星(xing)(xing)是目前所(suo)有(you)(you)(you)已知恒星(xing)(xing)中自(zi)(zi)行(xing)(xing)運動最快(kuai)的(de)恒星(xing)(xing),因(yin)此有(you)(you)(you)時候也(ye)被(bei)稱為巴(ba)納德(de)“逃亡之星(xing)(xing)”(Runaway Star),它(ta)(ta)的(de)自(zi)(zi)行(xing)(xing)速(su)度比大熊座(zuo)(zuo)的(de)飛行(xing)(xing)之星(xing)(xing)快(kuai)一倍(bei)。恒星(xing)(xing)通常(chang)每年的(de)自(zi)(zi)行(xing)(xing)速(su)度還不(bu)到1角(jiao)(jiao)秒,牧夫座(zuo)(zuo)大角(jiao)(jiao)星(xing)(xing)自(zi)(zi)行(xing)(xing)運動算是比較明(ming)顯的(de),但是一年也(ye)不(bu)到2角(jiao)(jiao)秒,而(er)巴(ba)納德(de)星(xing)(xing)每年的(de)自(zi)(zi)行(xing)(xing)運動卻高(gao)達10.31角(jiao)(jiao)秒。巴(ba)納德(de)星(xing)(xing)距(ju)離太陽系(xi)只有(you)(you)(you)5.96光年,除了南(nan)門二(er)系(xi)統(半人馬座(zuo)(zuo)α三合星(xing)(xing))外,它(ta)(ta)是距(ju)離地球最近(jin)(jin)的(de)恒星(xing)(xing)。巴(ba)納德(de)星(xing)(xing)最吸引人的(de)地方是這顆(ke)恒星(xing)(xing)周圍很(hen)可能(neng)有(you)(you)(you)兩顆(ke)大小(xiao)約等于木星(xing)(xing)和(he)土星(xing)(xing)的(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)圍繞它(ta)(ta)公轉,是一個距(ju)離地球很(hen)近(jin)(jin)的(de)恒星(xing)(xing)系(xi)。
一般而(er)言(yan),恒(heng)(heng)(heng)星(xing)在我們(men)看(kan)來是“恒(heng)(heng)(heng)定不動(dong)(dong)”的(de),但(dan)(dan)其(qi)實只是由于恒(heng)(heng)(heng)星(xing)通常與我們(men)的(de)距(ju)離都在數百、數千甚至數萬(wan)光年外(wai),故即(ji)便有運(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong),但(dan)(dan)由于相對位置改(gai)變(bian)較小,很難被察覺罷了。但(dan)(dan)倘若恒(heng)(heng)(heng)星(xing)距(ju)離較近,相對就容易看(kan)出(chu)它的(de)改(gai)變(bian),天文學家稱此現(xian)象為“恒(heng)(heng)(heng)星(xing)自行(xing)運(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)”。但(dan)(dan)恒(heng)(heng)(heng)星(xing)自行(xing)運(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong)只反映了恒(heng)(heng)(heng)星(xing)在垂(chui)直于我們(men)視(shi)線方(fang)向(xiang)的(de)切(qie)向(xiang)速(su)度(du)(du)。恒(heng)(heng)(heng)星(xing)在沿我們(men)視(shi)線方(fang)向(xiang)也在運(yun)(yun)(yun)動(dong)(dong),其(qi)速(su)度(du)(du)稱為視(shi)向(xiang)速(su)度(du)(du)。
巴納德(de)星(xing)(xing)(xing)每(mei)年(nian)自行運(yun)動(dong)約10.31角秒,相當于每(mei)秒走90公(gong)里(li)(li),它的視向(xiang)速度是以(yi)每(mei)秒106.8公(gong)里(li)(li)接(jie)近我們。以(yi)此速率計算,天文學家認為公(gong)元11800年(nian)時,它將運(yun)行到距(ju)離(li)太陽3.85光年(nian)處(chu),而成為除太陽外最接(jie)近我們的恒星(xing)(xing)(xing),取代比鄰星(xing)(xing)(xing)(4.3光年(nian))的位置,那時亮度將增加到8.5等。
從(cong)(cong)1963年(nian)開始(shi)10年(nian)之間,有(you)(you)為數眾多(duo)的(de)(de)(de)天(tian)文(wen)學家接受彼德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)的(de)(de)(de)觀(guan)(guan)點:他(ta)(ta)聲稱觀(guan)(guan)測(ce)(ce)到巴(ba)納德(de)(de)星(xing)自行(xing)運動上的(de)(de)(de)攝(she)動,顯示它擁(yong)有(you)(you)一(yi)(yi)顆(ke)或數顆(ke)比木星(xing)更大的(de)(de)(de)行(xing)星(xing)。彼德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)從(cong)(cong)1938年(nian)就開始(shi)觀(guan)(guan)測(ce)(ce)這(zhe)(zhe)顆(ke)恒星(xing),并(bing)與斯(si)沃斯(si)莫爾學院(Swarthmore College)天(tian)文(wen)臺的(de)(de)(de)同(tong)(tong)事企(qi)圖以微尺(chi)從(cong)(cong)攝(she)影干(gan)板(ban)上測(ce)(ce)量(liang)(liang)它的(de)(de)(de)位(wei)置變動,與行(xing)星(xing)一(yi)(yi)致的(de)(de)(de)軌道攝(she)動,以證明它有(you)(you)行(xing)星(xing)級伴星(xing)的(de)(de)(de)存在;他(ta)(ta)曾動用十個人測(ce)(ce)量(liang)(liang)巴(ba)納德(de)(de)星(xing)在干(gan)板(ban)上的(de)(de)(de)位(wei)置,避(bi)免系(xi)統或人為的(de)(de)(de)誤差產(chan)生。彼德(de)(de)·范(fan)德(de)(de)最初建議有(you)(you)一(yi)(yi)顆(ke)1.6木星(xing)質量(liang)(liang)的(de)(de)(de)行(xing)星(xing),以4.4天(tian)文(wen)單位(wei)的(de)(de)(de)橢圓(yuan)軌道繞行(xing)著巴(ba)納德(de)(de)星(xing),他(ta)(ta)在1969年(nian)以論文(wen)明確的(de)(de)(de)提(ti)出(chu)這(zhe)(zhe)些觀(guan)(guan)測(ce)(ce)結果(guo)。他(ta)(ta)在同(tong)(tong)一(yi)(yi)年(nian)稍晚提(ti)出(chu)巴(ba)納德(de)(de)星(xing)擁(yong)有(you)(you)兩顆(ke)行(xing)星(xing),質量(liang)(liang)分(fen)別為1.1和0.8木星(xing)質量(liang)(liang)。
其他的(de)(de)(de)天文學家(jia)(jia)接著重復進行(xing)彼德(de)·范(fan)德(de)的(de)(de)(de)觀測(ce),并在(zai)(zai)(zai)1973年發表了兩篇重要的(de)(de)(de)論文否(fou)定巴納(na)德(de)星(xing)附近存在(zai)(zai)(zai)著一顆(ke)行(xing)星(xing)或(huo)數顆(ke)行(xing)星(xing)。天文學家(jia)(jia)蓋特伍德(de)和(he)(he)埃克霍恩在(zai)(zai)(zai)不同的(de)(de)(de)天文臺(tai)(tai)使(shi)用新(xin)的(de)(de)(de)干片測(ce)量技術,但是都未能證實行(xing)星(xing)級伴星(xing)的(de)(de)(de)存在(zai)(zai)(zai)。赫(he)爾希(xi)在(zai)(zai)(zai)四(si)個(ge)月之(zhi)前發表的(de)(de)(de)論文,同樣使(shi)用斯沃斯莫爾天文臺(tai)(tai)的(de)(de)(de)資料,發現觀測(ce)巴納(na)德(de)星(xing)時發現到的(de)(de)(de)各(ge)種變化與望遠鏡(jing)的(de)(de)(de)鏡(jing)頭進行(xing)調整和(he)(he)修改(gai)的(de)(de)(de)時間(jian)有(you)關;認(ren)為彼德(de)·范(fan)德(de)“發現”的(de)(de)(de)行(xing)星(xing)是望遠鏡(jing)維謢(hu)和(he)(he)升級時所造成的(de)(de)(de)假象(xiang)。
彼(bi)德(de)·范德(de)從未承認行星(xing)并不存在,并且(qie)(qie)在1982年末再度發表巴納德(de)星(xing)附近有兩顆行星(xing)的(de)(de)論(lun)文。彼(bi)德(de)·范德(de)在斯沃斯莫爾天文臺的(de)(de)后繼(ji)者Wulff Heintz(他也(ye)是一位雙星(xing)專家)對他的(de)(de)研(yan)究結果(guo)表示懷疑,而且(qie)(qie)后來持續批評彼(bi)德(de)·范德(de)在1976年之前(qian)的(de)(de)研(yan)究結果(guo);兩人的(de)(de)關系也(ye)因(yin)此而疏遠。
天(tian)文學家還不(bu)能完全排除行(xing)(xing)星存(cun)在的可能性,他們在1980和(he)90年代中對巴納(na)德星伴星的觀(guan)測最后都沒有(you)成功(gong),于是他們最后在1999年利用(yong)哈柏太空望遠鏡(jing)來進行(xing)(xing)干(gan)涉測量仍未發(fa)現行(xing)(xing)星的蹤跡。
這些爭議對系(xi)外行星(xing)(xing)的(de)研究(jiu)也許有(you)負(fu)面的(de)影響,但至(zhi)少提高了巴納德(de)星(xing)(xing)的(de)知名度,使這顆(ke)恒(heng)星(xing)(xing)的(de)聲望在科(ke)幻(huan)的(de)社群中(zhong)不斷的(de)提升(科(ke)幻(huan)中(zhong)的(de)巴納德(de)星(xing)(xing)),并且(qie)被(bei)納入代達羅(luo)斯計劃的(de)觀測目標。
天文學(xue)家Peter van de Kamp在1963年(nian)發表對巴(ba)納(na)德(de)星(xing)自行(xing)運動擾動現象(xiang)的(de)觀(guan)測與(yu)分(fen)析,推測它可能有(you)一(yi)顆大小(xiao)約(yue)等于木星(xing)的(de)行(xing)星(xing)以(yi)24年(nian)為(wei)(wei)周期繞(rao)其運行(xing),當(dang)時(shi)曾獲得多數天文學(xue)家的(de)同意。但到80年(nian)代當(dang)收(shou)集(ji)的(de)數據越(yue)來越(yue)多,發現許多矛盾后,這個結論開始有(you)爭議,普遍認為(wei)(wei)當(dang)年(nian)的(de)推論是錯的(de)。
新的(de)分(fen)析認為巴納德(de)星有兩顆(ke)行(xing)星;其中一顆(ke)行(xing)星的(de)軌道(dao)周期為11.7年(nian),軌道(dao)半長軸約2.7天文單位,質(zhi)量約為木星的(de)0.8倍;另外一顆(ke)星則(ze)為20年(nian)、3.8天文單位和(he)約0.4倍。如果這(zhe)(zhe)些資料是(shi)正確的(de),則(ze)這(zhe)(zhe)將是(shi)用天體照相測(ce)量法(fa)找到的(de)第(di)一個包含有類行(xing)星的(de)行(xing)星系。這(zhe)(zhe)些觀測(ce)需要極精確而長期的(de)測(ce)量,所以(yi)對(dui)它們的(de)推論還只(zhi)是(shi)暫時的(de)。
無(wu)論(lun)最終(zhong)結果如(ru)何(he),從(cong)某種意義上說(shuo),我(wo)們確實已(yi)經發現了巴納德星運行在(zai)同一軌道面上的行星系,只是更確切的證實還有待于今后的研究。
巴納德星(xing)屬(shu)于紅矮星(xing),光(guang)譜(pu)分類為(wei)(wei)M4V,表面溫度約為(wei)(wei)3000K,視(shi)星(xing)等是9.6等,亮(liang)度很弱,以(yi)肉眼觀測是看(kan)不見(jian)的。它(ta)的絕對星(xing)等是非常弱的13.3等,若將它(ta)和太(tai)陽放在(zai)一(yi)起(qi),則(ze)它(ta)的明亮(liang)度只有太(tai)陽的萬分之四。
它的(de)質量約(yue)為(wei)太(tai)陽(yang)的(de)17%,直(zhi)徑(jing)約(yue)是太(tai)陽(yang)的(de)1/6,直(zhi)徑(jing)相(xiang)當于只有(you)地球(qiu)的(de)20倍(bei)大。
英國星際學(xue)會(British Interplanetary Society)在(zai)上世紀70年(nian)代重新回顧了獵戶座計(ji)劃(hua)(hua),并提出代達(da)羅斯計(ji)劃(hua)(hua),只不過以(yi)更強(qiang)大而且環保效果好(hao)一(yi)些的聚變力(li)量代替原子(zi)彈(dan)。這個計(ji)劃(hua)(hua)的目(mu)標是向6光年(nian)以(yi)外的巴納德星(Barnard's star,是距(ju)離太陽系第二近(jin)的星)發射一(yi)個探測器,并用50年(nian)的時(shi)間到達(da)那里。
這個(ge)項目(mu)不是在(zai)象獵戶(hu)座那樣在(zai)外部爆炸(zha),而是內部的發動機,在(zai)一個(ge)磁場構筑的“燃燒室”中,向(xiang)小燃料球照(zhao)射(she)發射(she)電子(zi)(zi)束,產生離子(zi)(zi)。用(yong)磁場限(xian)制(zhi)離子(zi)(zi)漿的辦法將比獵戶(hu)座計劃更高效,因為(wei)獵戶(hu)座計劃中原子(zi)(zi)彈的大部分爆炸(zha)能量都沒投(tou)射(she)到(dao)船體(ti)上轉(zhuan)化(hua)為(wei)動力。
探測飛(fei)船(chuan)的(de)(de)(de)質量(liang)為5.4萬噸,其中推進裝置重(zhong)量(liang)是(shi)5萬噸,預計經過持續4年(nian)的(de)(de)(de)加速后,可以達到光速的(de)(de)(de)1/8。可以說(shuo)代達羅斯(si)計劃的(de)(de)(de)理論(lun)是(shi)很有(you)說(shuo)服力(li)的(de)(de)(de),設計上(shang)(shang)并沒有(you)什(shen)么突(tu)兀之(zhi)處。有(you)不少(shao)科(ke)學家認為我(wo)(wo)們執(zhi)著(zhu)于受(shou)控(kong)核聚(ju)變是(shi)沒有(you)意義的(de)(de)(de),我(wo)(wo)們完全可以用(yong)不完全受(shou)控(kong)的(de)(de)(de)核聚(ju)變來作(zuo)為動力(li),而象(xiang)獵戶座所需要的(de)(de)(de)那(nei)些(xie)技術(shu)甚至(zhi)在(zai)上(shang)(shang)世紀60年(nian)代末就已經存在(zai)了。
總的(de)來說(shuo)(shuo),核(he)(he)裂變(bian)發(fa)動機是相當現(xian)實的(de)東西,而核(he)(he)聚變(bian)發(fa)動機則基本偏(pian)向(xiang)科幻,需要很多(duo)技術(shu)突破才能(neng)變(bian)成現(xian)實。但裂變(bian)材料很稀缺,而用于核(he)(he)聚變(bian)的(de)氘和(he)氚卻很多(duo),在近處的(de)月球上尤其豐富。此(ci)外,核(he)(he)聚變(bian)還有大幅(fu)度降低(di)輻射(she)(she)污染的(de)前景,其方式是利用氫(qing)核(he)(he)(質子(zi)(zi))和(he)硼-11(80%的(de)硼是以(yi)硼-11同位素的(de)形式存在)反(fan)(fan)應,雖然反(fan)(fan)應困(kun)難而且產(chan)(chan)生的(de)能(neng)量小,但不產(chan)(chan)生γ射(she)(she)線和(he)中子(zi)(zi),只產(chan)(chan)生α粒子(zi)(zi),可以(yi)說(shuo)(shuo)是相當干凈(jing)的(de)反(fan)(fan)應。所以(yi)人們對(dui)核(he)(he)聚變(bian)發(fa)動機仍(reng)舊存在更大的(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 M4Ve
B-V色指數 1.74
U-B色指數 1.28
變(bian)星(xing)類型 天龍(long)座BY變(bian)星(xing)
天體測定
徑向速度(du)(Rv) -106.8km/s
自行(μ) 赤(chi)經(RA): -798.71mas/年
赤緯(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 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(jin)屬量 10-32%Sun
自轉 130.4d
年齡 ~1.0 × 10年
其他命(ming)名:"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
此次發現3個行(xing)星(xing)代表了(le)開普勒項目所取得(de)了(le)一(yi)系(xi)列里程碑式成(cheng)果中(zhong)的(de)(de)(de)最新一(yi)項。2011年12月(yue),研(yan)究組的(de)(de)(de)科學(xue)家(jia)公布了(le)他們在一(yi)顆類太陽恒星(xing)宜(yi)居(ju)帶中(zhong)發現的(de)(de)(de)首顆系(xi)外行(xing)星(xing):這是一(yi)顆大(da)小(xiao)相當于地球2.4倍的(de)(de)(de)行(xing)星(xing),名為Kepler-22b。而之后同樣是在12月(yue)份(fen),小(xiao)組又宣布發現首顆地球大(da)小(xiao)的(de)(de)(de)系(xi)外行(xing)星(xing),分(fen)別(bie)命名為Kepler-20e和Kepler-20f。
這(zhe)次KOI-981的(de)3顆新(xin)發現的(de)小(xiao)個子系(xi)外(wai)(wai)行星(xing)已經被分別編(bian)號(hao)為:KOI-961.01,KOI-961.02和KOI-961.03。這(zhe)項(xiang)最(zui)新(xin)成果得益于人們(men)此前(qian)(qian)對于KOI-961,即(ji)巴納德星(xing)掌(zhang)握(wo)的(de)詳細資(zi)料。正(zheng)是(shi)由于掌(zhang)握(wo)了這(zhe)一恒星(xing)系(xi)統的(de)詳細數(shu)(shu)(shu)據(ju),科(ke)(ke)學(xue)家們(men)此次才能得以(yi)(yi)利用(yong)其亮度(du)變(bian)化的(de)幅度(du)計算(suan)出遮蔽光線(xian)的(de)行星(xing)的(de)大小(xiao)。除了使用(yong)開(kai)(kai)普(pu)(pu)勒和地面大型(xing)望遠(yuan)鏡(jing)的(de)觀測數(shu)(shu)(shu)據(ju)之外(wai)(wai),小(xiao)組還借助了計算(suan)機模型(xing)技術來檢驗他(ta)們(men)的(de)結(jie)果。在(zai)此之前(qian)(qian),利用(yong)開(kai)(kai)普(pu)(pu)勒項(xiang)目(mu)公開(kai)(kai)發布的(de)資(zi)料,人們(men)僅從中(zhong)(zhong)找出了6顆系(xi)外(wai)(wai)行星(xing)的(de)存在(zai)。美國(guo)宇航(hang)局設在(zai)加州的(de)埃姆(mu)斯研究中(zhong)(zhong)心(xin)負(fu)責開(kai)(kai)普(pu)(pu)勒望遠(yuan)鏡(jing)項(xiang)目(mu)的(de)地面系(xi)統管理,任務運(yun)行以(yi)(yi)及(ji)科(ke)(ke)學(xue)數(shu)(shu)(shu)據(ju)分析工(gong)作。宇航(hang)局噴(pen)氣推進(jin)實驗室則(ze)負(fu)責開(kai)(kai)普(pu)(pu)勒項(xiang)目(mu)的(de)開(kai)(kai)發工(gong)作。
赤道(dao)北(bei)方(fang)北(bei)緯(wei)(wei)4°地(di)區(qu)的觀測(ce)(ce)者可以在(zai)天頂附近的位(wei)置直接觀測(ce)(ce)到(dao)巴納德星,理論上(shang)在(zai)距離北(bei)緯(wei)(wei)4°±90°的地(di)方(fang)都能(neng)(neng)看得見(jian)巴納德星,雖然(ran)接近南方(fang)或北(bei)方(fang)地(di)平線時的大氣(qi)消光會(hui)使這顆(ke)恒星的光度(du)(du)減(jian)弱,但幾乎地(di)球上(shang)的每個緯(wei)(wei)度(du)(du)仍都能(neng)(neng)看見(jian)它。
這顆恒(heng)(heng)星(xing)(xing)有許多(duo)性(xing)質與(yu)太(tai)(tai)陽相似,鄰近(jin)巴(ba)(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)的(de)(de)許多(duo)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)都是最(zui)小和最(zui)常(chang)見的(de)(de)紅(hong)(hong)矮星(xing)(xing)。目前最(zui)接近(jin)巴(ba)(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)的(de)(de)紅(hong)(hong)矮星(xing)(xing)是羅(luo)斯154,距(ju)離(li)為(wei)5.41光年(1.66秒差距(ju))。相對來說(shuo),太(tai)(tai)陽和比鄰星(xing)(xing)是接下來的(de)(de)最(zui)接近(jin)巴(ba)(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)的(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)系。從如果(guo)站在(zai)巴(ba)(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)上(shang)來觀(guan)測星(xing)(xing)空,太(tai)(tai)陽在(zai)天(tian)球上(shang)相對的(de)(de)座標位置(zhi)正好在(zai)麒(qi)麟(lin)座的(de)(de)東(dong)部,為(wei)RA=5 57 48.5, Dec=?04° 41′ 36″。絕對星(xing)(xing)等(deng)為(wei)4.83等(deng)的(de)(de)太(tai)(tai)陽在(zai)距(ju)離(li)1.834秒差距(ju)的(de)(de)巴(ba)(ba)納(na)德(de)星(xing)(xing)上(shang),將會(hui)是一(yi)(yi)顆令人印象深刻的(de)(de)一(yi)(yi)等(deng)星(xing)(xing),類似北河三相對于地球上(shang)的(de)(de)觀(guan)測者。