太陽附近有很多局部物體,包括小恒星、大恒星、棕矮星、星際物體等等。它們本身很有趣,但太陽係附近的一些恒星係統更突出。本文將介紹最近的星係及其外觀。
第十名,羅斯128(Ross128)。羅斯128是一顆紅矮星,距離我們11光年。它是一顆非常小的恒星,隻有太陽質量的15%。如果你能靠近它,你會發現它非常非常暗。但它也是一顆非常古老的恒星,除了氫和氧,其他元素含量都很低。它的年齡接近100億年,是太陽年齡的兩倍。
最有趣的是,我們發現這顆恒星有一顆行星,這顆行星叫做“羅斯128b”,隻比地球稍大一點。這顆行星的軌道離恒星非常近,可能是因為潮汐鎖定的原因,它通常隻對這顆紅矮星顯示自己的一麵,而且它似乎位於羅斯128宜居帶的內緣。
插圖:羅斯128
這個星球上是否有生命是一個非常複雜的問題。紅矮星年輕的時候,往往比較活躍,會產生很多耀斑,這似乎和“宜居”這個詞處處相悖。但是,雖然Ross 128確實產生了很多耀斑,同時,如果Ross 128b上的大氣能夠存活,那麽它可能有條件保持液態水,產生生命。相反,它不能。羅斯128也提供了關於SETI最嚴重的虛驚一場。2017年,阿雷西博截獲了一個信號,這個信號似乎不是來自大自然,而是來自這個星係。其他望遠鏡沒有再拾取信號,但確實拾取了很多人為幹擾。考慮到Ross 128在天空中的位置,發現在同一個區域有很多地球的非同步衛星,所以這個信號很可能來自這些衛星的地球傳輸,而不是來自那顆恒星。
另一件有趣的事情是,羅斯128目前正在向我們移動,大約7萬年後,它將離太陽僅6光年。可想而知,經過7萬年的技術發展,這顆恒星總有一天會被肉眼觀測到。
第九名, 天苑四(Epsilon Eridani)。可以用肉眼在地球表麵的大部分地區觀察這顆恒星。它坐落在離我們大約10.5光年的埃利達納斯。這顆恒星比太陽年輕得多,估計隻有十億歲左右。
叫太陽樣,但不是很像。所以作為一顆K型橙矮星,因為還很年輕,這顆星太陽風非常強,是一顆非常活躍的恒星。似乎有一顆巨大的係外行星在天元4周圍移動,雖然這還沒有得到證實。此外,這個星係可能有兩條小行星帶。雖然不能確定,但這些帶很可能在這個星球上。同時我們也知道,這個係統有一個非常寬的碎片盤,和我們柯伊伯帶的形成是一樣的,很可能是由天元4形成時留下的星子組成的。
這個星球是過去幾個科幻故事的背景。同時,SETI會定期檢查以防萬一,但這個星係不太可能發展出智能物種。但是因為橙矮星似乎有適合居住的行星,這個星係很有可能會有生命,雖然在這個階段隻會以簡單的形式出現。此外,它們比像太陽這樣的恒星出現的時間要長得多。如果這個星係中有一個合適的世界,進化就會有更多的時間展現它的神奇。也就是說,如果人類沒有殖民任何星球,在我們能夠擴張到宇宙之前,那裏可能就有智慧生物了。
說明:天元四
雖然第八名,魯坦726-8(Luyten 726-8)。離太陽隻有8.7光年,是離太陽最近的恒星之一,但我們在1948年之前從未探索過這個係統。這個係統由一對非常相似的紅矮星組成,它們每26年繞彼此運行一次。其實這個係統以前離太陽比較近。當時距離它隻有7.2光年左右,但移動很慢。它們都是明亮的恒星,事實上,其中一顆通常被用作紫外Ceti的原型。它的亮度變化很大。1952年,他的亮度在短短20秒內增加了75倍。
這個雙星係統雖然看起來沒有行星,但還是可以威脅到另外一顆星,也在這個名單上的天元四號。大約3萬年後,這個係統會向天元寺足夠靠近,破壞奧爾特雲的平衡。這個星雲會向天元四大星係發出大量冰雹般的彗星,很可能導致任何可能有生命的星球滅絕。
說明:魯坦726-8(三尖杉UV)位於三尖杉星係
/span>第七名,天狼星(Sirius)。作為夜空中最亮的星,天狼星是特別值得注意的。天狼星距離我們很近,大約8.6光年,而且它擁有一個雙星係統。有趣的是,這個恒星係統將隻會在未來的210,000年內逐漸變亮,因為它在不斷靠近太陽係。而在這之後,它將逐漸變暗,直到它將不再是夜空中最亮的星。這個係統現在還很年輕,隻有2—3億歲,而且由符合雙星係統定律的星星組成。
天狼星A,是一顆明亮的藍白星,體積大約是太陽的兩倍,而天狼星B,是一顆白矮星,就在一億年前膨脹形成為一顆紅巨星,然後慢慢成為白矮星。而這意味著留給天狼星A的大約隻有十億年的時間了。這樣短暫的壽命使得這個係統不適宜我們目前所知的任何生物生存。
但同時,這也為我們提供了一個值得解釋的話題。很多年以來,電視節目和一些暢銷書都指出,由於那時還沒有能夠用於觀測的儀器,也沒有能夠讓人們肉眼分辨的線索,西亞的多貢人在那時是不可能認識到天王星A的伴星的存在。這個結論是在大約一個世紀前的一名人類學家得出的,但是他很明顯沒有意識到,這些早先的觀測科學家在觀測一次日食時,就已經發現了我們直到1862年才由望遠鏡確認並進行觀察的天狼星B,而這一點多貢人在很多年前就已經發現了。在這之後,20世紀70年代時,所有的事情都有些走上了一個極端,那就是人們認為多貢人曾經與來自天狼星星係的外星人進行過接觸,而有關書籍也非常暢銷。問題就是,現在仍然有多貢人,但似乎從來沒有人為了澄明事實去向他們求證過。在20世紀九十年代早上起來,更多的人類學研究證實並沒有發生過這件事,也就結束了這個事件。70到80年代的主流文化報道,他們發現多貢人對星星的敬畏到達一個特別的程度,這並不令人驚訝,因為有很多人也這樣,並把這些知識用於農業、日曆製定、導航等方麵,但是他們似乎並沒有形成一個連貫記敘。在部落中的有些人認為它的出現意味著一個節日的開始,但是他們中其他人說其實那就是金星,而有的時候這兩種觀點是可以互換的。他們共同同意的一點是,他們是由一個西方的人類學家第一次獲得這個信息的,而不是外星人。他們甚至還能提供一個具體的名字。
第六名,蒂加登之星(Teegarden’s Star)。蒂加登之星位於距離太陽係12光年的地方,它是另外一顆紅矮星,不必驚訝,因為這類恒星實際上是宇宙中最普遍的類型。這顆恒星知道相對最近,也就是2003年才被發現。而它被發現本身便引起了一個新的議題,那就是如果還有其它的像蒂加登之星這樣暗淡的紅矮星,那麽是否有其它的我們附近的紅矮星還沒有被發現?這看上去非常可能發生,而且它們可能會在未來幾十年後被點亮。而這本身就非常有趣。
然而蒂加登之星僅僅是一顆恒星,它的質量比褐矮星略大。但這個恒星係統似乎有兩顆地球大小的係外行星,它們都位於宜居帶內邊緣。很難說這些行星是否有穩定的大氣層,是否有液態水,這仍然是有爭議的。生命存在的可能性是一個更大的問題。但是這個恒星係統確實表明,離我們太陽係最近的有可能存在生命的星係還沒有被發現。
圖解:蒂加登之星(Teegarden’s Star)
第五名,拉蘭德21185(Lalande 21185)。它是另外一顆紅矮星,拉蘭德21185距太陽約8.3光年,盡管它正在縮小,在未來不到12萬年的時間裏,這顆恒星將隻距離太陽4.65光年。這顆恒星為人所知已經有一段時間了,拉蘭德星表可以追溯到19世紀早期。這顆恒星雖然被奇怪地歸類為一顆變星,但它實際上是紅矮星中比較平靜的一顆。
然而,關於這顆恒星最為值得關注的是一顆行星。實際上,這是最早聲明被發現的係外行星之一,可以追溯到1951年:這個時候甚至距離我們證實太陽係外存在行星還有幾十年,但是平心而論,當時我們確實懷疑有行星的存在。但是1974年,對這個係統的有關論斷被駁倒,這個恒星係統沒有任何一顆行星是可以一直被承認的。當然,這些推倒早期論斷的同一群研究者們將會於1996年重新宣布發現這個恒星係統的行星。多年來,我們對於那個世界的認識一直都存有疑惑,直到凱克天文台(Keck Observatory)似乎發現了這個星係中有一個不曾被預測到的距離恒星很近的行星。進一步的研究表明這顆行星大約為地球質量的3倍,無論它是否真的存在,它的軌道都因為離恒星太近,而不適應生物居住。但是,考慮到這顆行星是否有一顆或者多顆的行星這一問題會不斷變化的性質,我們有可能會發現更多的行星。
第四名,沃爾夫359(Wolf 359)。這顆星是科幻小說與現實的結合。對於很多科幻粉絲來說,這顆星最著名的地方就是在《星際迷航:下一代》中星際聯邦與博格人在沃爾夫359發生的戰爭,事情發生隻是因為這個地方離地球太近而讓人不舒服。
這顆星確實存在也在《星際迷航》中並不重要,但實際上它是一個非常有趣的鄰居。沃爾夫359位於距離我們不到8光年的獅子座,盡管它是距離我們最近的星係之一,它是一顆非常暗淡的紅矮星。其原因是它非常微弱且質量很小,它的質量僅為太陽的9%,比木星大不了多少,而且它的溫度非常低,足以在不被破壞的情況下形成化合物。但是這顆恒星的磁場非常活躍,比太陽還要活躍,結果就是另一顆耀星的亮度突然增加,其中包括X射線。
這顆恒星首先引起了德國天文學家馬克思ⷦ𒃧민Max Wolf)的興趣,他研究的是恒星的自行運動,即他們在空間中的速度。高自行運動的恒星通常意味著距離我們很近,盡管並非總是如此。沃爾夫的工作室用高自行運動的恒星星表對恒星進行分類,直到今天這種分類仍然在被使用,因此有沃爾夫359這個稱呼。它在星表中的編號即為359。
但是沃爾夫359有一個方麵將會讓未來的人類對它很感興趣。這顆恒星是完全對流的,這意味著它的氫在整個恒星中循環,其中包括給核心提供燃料。而且它似乎是相對年輕的,這意味著這顆恒星將持續相當長的一段時間,大約8萬億年。相比之下,太陽將會在大約45億年後變成紅巨星。這就是係外行星出現的原因。在2019年,人們發現該星係可能至少有兩顆行星。在遙遠的未來,這顆恒星周圍的某個行星會成為人類的第二個家園,這個家園將比我們目前的起源係統存在的時間要長的多。
圖解:沃爾夫359(Wolf 359)
第三名,天倉五(Tau Ceti)。這個恒星係與其他入選這個名單的恒星不同,因為它不僅僅是一顆小而黯淡的紅矮星,而是一顆很像太陽的恒星。天倉五稍小於太陽,大約是太陽質量的的78%,但是在其他很多方麵與太陽非常相似,而且與太陽相同它也是G型恒星。如果你處於這個星係的某個行星附近,這顆恒星會看起來非常像太陽。天倉五位於12光年外,因其非常穩定而為人所知,實際上比太陽還要穩定。
另外這個星係中當然有各種物質,它是一個塵土飛揚的地方,其塵土量比是我們所在星係的十倍之多。後文會有更多有關信息,而這對搜索地外文明(SETI)造成了很大的困難。除了與太陽類似,人們認為天倉五的年齡比太陽大,雖然這還在爭論中,但它的年齡可能接近於58億年,或許再年輕一些,不過不論怎樣,原則上這能給任何的一個星係中宜居帶內的行星足夠的時間形成生命和文明的基礎。
這顆恒星的宜居帶比太陽的更近,但也不會那麽近。如果天倉五是我們的太陽,那麽它的宜居帶軌道會在金星附近。這個星係與我們自己的星係之間這樣的相似性導致了搜索地外行星(SETI)在過去進行的信號搜索毫無結果。雖然天倉五確實擁有行星,至少有5顆,其中2顆顯然是位於宜居帶,但我們什麽回應也得到。但是隨後獲發現了一些碎片,而這些碎片可能會提供答案。這個星係似乎充滿了彗星和小行星,而這是有關生命的問題,至少這是一個複雜的問題。盡管這些行星上可能有簡單的生命體,或者更加複雜的生命形式,但是實際上各種各樣的物體以高速這些星球幾率比那裏產生生命的幾率更高。但另一方麵,大部分碎片都處於宜居帶外,而這可能會改變上麵得到的結論。無論如何,這個星係仍然是我們尋找生命跡象的最好的星係之一。
第二名,舒爾茨星(Scholz’s Star)。這顆恒星非常有趣,因為我們已經與它互動過了。這顆恒星距離太陽約22光年,知道2013年才被發現。在2015年經過進一步的研究,科學家們表明這顆恒星大約在7萬年穿過了我們太陽係的奧爾特雲。這顆恒星是一個雙星係統,主恒星是一顆紅矮星,而繞軌道運行的是一顆褐矮星,它們的年齡與太陽相仿,至少為30億年,而最多可能多達100億年。這顆恒星與奧爾特雲的相遇有些令人不安。其原因是它在經過奧爾特雲是可能擾亂了它,而在那個距離上從奧爾特雲被擾亂的彗星還沒有到達我們這裏。不過別擔心,它們要花近200萬年才能到達這裏,但可以想象,它們可能會對地球造成一定程度的破壞。到那時,我們可能已經離開地球很久了,或者我們那時已經發展到能夠減輕這些威脅的程度。盡管這些可能隻是我們希望的,但我們有足夠的預警時間。
第一名,半人馬座/南門二(Alpha Centauri),半人馬座B(Proxima B)和比鄰星(Proxima Centauri)。最近,一個關於離我們最近的星係集團的問題得到了解答。問題是比鄰星(Proxima Centauri),離太陽最近的恒星,到底是半人馬座係的一員,還是僅為路過這個星係的自由星球。而最終我們發現它確實似乎其中一員,而且受到這些恒星的引力作用。主要的星係本身被稱為半人馬座,它實際上是兩顆恒星。這些恒星都很有名,但奇怪的是,他們的官方名稱一般都不被提及,半人馬座igel Kentaurus或Rigel Toliman)。它們都是類太陽星,其中一顆是G類恒星,與太陽非常相似,隻是稍大一些,而另一顆是K類恒星,更小更冷。由於這些恒星與太陽的接近和相似,未來的人們可能會對它們感興趣,而這個係統的第三個成員格外的引人矚目。
在軌道上運行的半人馬座紅矮星比鄰星(Proxima Centauri)與主雙星相距較遠。它是距離太陽最近的恒星,離太陽隻有4.24光年。這顆恒星有一顆已知的行星,它比地球稍大一點,在其宜居帶內。這顆行星被稱為比鄰星B(Proxima B),由於距離地球很近,人們對於它的有關尋找地外生命以及係外行星的研究都興致很高。但是半人馬係中可能還有其他的成員行星。2013年,人們在比鄰星B上觀測到了行星明顯的淩日現象。如果它存在的話,那麽這個世界將不會是一個美好的世界,因為它的軌道將非常接近該恒星,其表麵會到達熔岩熔點。
模型顯示,其他的行星可以存在於主係統,而這將會給予其與太陽的相似之處,事實上,比鄰星可能扮演了一個向這些行星在早期發送彗星的角色,很有可能發送水,這意味著它們不僅是離我們最近的恒星,最有趣的是它們非常有可能是未來人們移民到的星係,而且在其附近仍有一些很好的候選星球等待人們去尋找生命。
作者: John Michael Godier
FY: 幺幺
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