前十最近星系排行榜,帶你星際旅行,領(lǐng)略星系之美
太陽附近局部對(duì)象是很廣泛的,包括小恒星、大恒星、褐矮星、星際對(duì)象等等。它們本身都很有趣,但是太陽系附近的一些恒星系統(tǒng)更突出。這篇文章將會(huì)介紹離我們最近的幾個(gè)星系以及它們的樣子。
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第十名,羅斯128(Ross128)。羅斯128是一顆位于11光年外的紅矮星,它是一顆質(zhì)量很小的恒星,僅為太陽質(zhì)量的15%,如果你能夠靠近它,就會(huì)發(fā)現(xiàn)它非常非常暗。但是它也是一顆非常古老的恒星,除了氫和氧以外,其他元素的含量都很低。它的年齡接近100億年,是太陽年紀(jì)的2倍。
最有趣的是,我們發(fā)現(xiàn)這顆恒星有一顆行星,而這顆行星被稱為“羅斯128b”,只比地球稍大一點(diǎn)。這顆行星的軌道非??拷阈牵苡锌赡苡捎诔毕i定,它一般都只向這顆紅矮星展現(xiàn)自己的同一面,而且它似乎位于羅斯128宜居帶的內(nèi)邊緣。
圖解:羅斯128
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? ? ?這顆行星上是否真的有生命是一個(gè)非常復(fù)雜的問題。在紅矮星年輕的時(shí)候,往往活躍且會(huì)產(chǎn)生很多耀斑,似乎與“宜居”這個(gè)詞是處處相反的。然而,雖然羅斯128確實(shí)會(huì)產(chǎn)生很多耀斑,但與此同時(shí),如果在羅斯128b這顆行星上大氣層能夠幸存,那么它就可能具有保持液態(tài)水和產(chǎn)生生命的條件。反之則不能。羅斯128同時(shí)也提供了有關(guān)搜索地外生命(SETI)最嚴(yán)重的錯(cuò)誤警報(bào)。2017年,阿雷西博(Arecibo)截獲了一個(gè)看似并不是來源于自然的信號(hào),似乎就來自這個(gè)星系。其它的望遠(yuǎn)鏡沒有再次捕捉到信號(hào),但是它們的的確確捕捉到了大量來自人為的干擾??紤]到羅斯128在天空中的位置,發(fā)現(xiàn)在同一區(qū)域有許多地球的不同步衛(wèi)星,所以這個(gè)信號(hào)很有可能來自于這些衛(wèi)星的向地傳輸,而不太可能是來自那顆恒星。
另外一件有趣的事情就是,羅斯128目前正在向我們移動(dòng),而在大約7萬年后,它將在距離太陽僅僅6光年的地方路過??梢韵胂螅?jīng)過7萬年的技術(shù)發(fā)展,這顆恒星有一天能夠被人們?nèi)庋塾^測(cè)到。
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第九名, 天苑四(Epsilon Eridani)。在地球表面的絕大部分地區(qū)能夠用肉眼觀測(cè)到這顆恒星。它位于波江座(Eridanus),距我們大約10.5光年。這顆恒星比太陽的年齡小得多,估計(jì)只有十億歲左右。
它被稱為類太陽,但其實(shí)不是很像。所以,作為K型橙矮星,由于它還很年輕,這顆恒星有非常強(qiáng)大的太陽風(fēng),是一顆非常活躍的恒星。似乎有一顆巨大的系外行星圍繞著天苑四運(yùn)動(dòng),雖然這還沒有得到確切的證實(shí)。另外,這個(gè)星系可能有兩個(gè)小行星帶。雖然也不確定,但這些行星帶很有可能在行星上。同時(shí),我們也知道這個(gè)系統(tǒng)有一個(gè)非常廣泛碎屑盤,與我們的柯伊伯帶形成相同,它很有可能是天苑四在形成時(shí)留下的星子所組成。
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? ? ?這顆星球作為過去的好幾部科幻小說故事發(fā)生背景,同時(shí),為以防萬一,搜索地外文明計(jì)劃(SETI)也會(huì)定時(shí)的對(duì)它進(jìn)行檢查,但是這個(gè)星系不太可能發(fā)展出智慧物種。但因?yàn)槌劝撬坪跤幸司有行?,所以這個(gè)星系也很有可能存在生命,雖然在這個(gè)階段僅會(huì)以簡(jiǎn)單的形式出現(xiàn)。而且,它們比我們的太陽這樣的恒星出現(xiàn)的時(shí)間長的多,如果在這個(gè)星系中存在一個(gè)合適的世界,那么進(jìn)化就會(huì)有更多的時(shí)間來展現(xiàn)它的魔力。也就是說,如果人類沒有殖民任何行星的話,在我們可能擴(kuò)張到宇宙之前,有可能會(huì)有智慧生命在那里起源。
圖解:天苑四
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第八名,魯坦726-8(Luyten 726-8)。雖然它僅距離太陽8.7光年,是距離太陽最近的恒星之一,但是在1948年之前我們都未曾探索過這個(gè)系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)由一對(duì)非常相似的紅矮星組成,它們每26年圍繞對(duì)方運(yùn)行一周。事實(shí)上,這個(gè)系統(tǒng)以前要更靠近太陽一些,那時(shí)僅有大約7.2光年,但慢慢轉(zhuǎn)移了。二者都是耀星,而且實(shí)際上它們中的其中一顆通常作為鯨魚座UV類變星(the UV Ceti)這類星星的原型。它的光度變化極端劇烈。1952年,他的亮度僅僅在20秒內(nèi)就增加了75倍。
盡管這個(gè)雙星系統(tǒng)看上去并沒有行星,但它還是能夠威脅到同樣進(jìn)入這份名單的另一顆恒星,天苑四。大約在30,000年后,這個(gè)系統(tǒng)將會(huì)移動(dòng)到距離天苑四足夠近的地方,破壞奧爾特云的平衡。這個(gè)星云會(huì)向天苑四星系像下冰雹那樣發(fā)送大量彗星,而這就很有可能導(dǎo)致任何可能存在生命的行星滅絕。
圖解:魯坦726-8(鯨魚座UV)所在鯨魚座星系
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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(gè)雙星系統(tǒng)。有趣的是,這個(gè)恒星系統(tǒng)將只會(huì)在未來的210,000年內(nèi)逐漸變亮,因?yàn)樗诓粩嗫拷栂?。而在這之后,它將逐漸變暗,直到它將不再是夜空中最亮的星。這個(gè)系統(tǒng)現(xiàn)在還很年輕,只有2—3億歲,而且由符合雙星系統(tǒng)定律的星星組成。
天狼星A,是一顆明亮的藍(lán)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,然后慢慢成為白矮星。而這意味著留給天狼星A的大約只有十億年的時(shí)間了。這樣短暫的壽命使得這個(gè)系統(tǒng)不適宜我們目前所知的任何生物生存。
但同時(shí),這也為我們提供了一個(gè)值得解釋的話題。很多年以來,電視節(jié)目和一些暢銷書都指出,由于那時(shí)還沒有能夠用于觀測(cè)的儀器,也沒有能夠讓人們?nèi)庋鄯直娴木€索,西亞的多貢人在那時(shí)是不可能認(rèn)識(shí)到天王星A的伴星的存在。這個(gè)結(jié)論是在大約一個(gè)世紀(jì)前的一名人類學(xué)家得出的,但是他很明顯沒有意識(shí)到,這些早先的觀測(cè)科學(xué)家在觀測(cè)一次日食時(shí),就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了我們直到1862年才由望遠(yuǎn)鏡確認(rèn)并進(jìn)行觀察的天狼星B,而這一點(diǎn)多貢人在很多年前就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了。在這之后,20世紀(jì)70年代時(shí),所有的事情都有些走上了一個(gè)極端,那就是人們認(rèn)為多貢人曾經(jīng)與來自天狼星星系的外星人進(jìn)行過接觸,而有關(guān)書籍也非常暢銷。問題就是,現(xiàn)在仍然有多貢人,但似乎從來沒有人為了澄明事實(shí)去向他們求證過。在20世紀(jì)九十年代早上起來,更多的人類學(xué)研究證實(shí)并沒有發(fā)生過這件事,也就結(jié)束了這個(gè)事件。70到80年代的主流文化報(bào)道,他們發(fā)現(xiàn)多貢人對(duì)星星的敬畏到達(dá)一個(gè)特別的程度,這并不令人驚訝,因?yàn)橛泻芏嗳艘策@樣,并把這些知識(shí)用于農(nóng)業(yè)、日歷制定、導(dǎo)航等方面,但是他們似乎并沒有形成一個(gè)連貫記敘。在部落中的有些人認(rèn)為它的出現(xiàn)意味著一個(gè)節(jié)日的開始,但是他們中其他人說其實(shí)那就是金星,而有的時(shí)候這兩種觀點(diǎn)是可以互換的。他們共同同意的一點(diǎn)是,他們是由一個(gè)西方的人類學(xué)家第一次獲得這個(gè)信息的,而不是外星人。他們甚至還能提供一個(gè)具體的名字。
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第六名,蒂加登之星(Teegarden’s Star)。蒂加登之星位于距離太陽系12光年的地方,它是另外一顆紅矮星,不必驚訝,因?yàn)檫@類恒星實(shí)際上是宇宙中最普遍的類型。這顆恒星知道相對(duì)最近,也就是2003年才被發(fā)現(xiàn)。而它被發(fā)現(xiàn)本身便引起了一個(gè)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,那么是否有其它的我們附近的紅矮星還沒有被發(fā)現(xiàn)?這看上去非??赡馨l(fā)生,而且它們可能會(huì)在未來幾十年后被點(diǎn)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(zhì)量比褐矮星略大。但這個(gè)恒星系統(tǒng)似乎有兩顆地球大小的系外行星,它們都位于宜居帶內(nèi)邊緣。很難說這些行星是否有穩(wěn)定的大氣層,是否有液態(tài)水,這仍然是有爭(zhēng)議的。生命存在的可能性是一個(gè)更大的問題。但是這個(gè)恒星系統(tǒng)確實(shí)表明,離我們太陽系最近的有可能存在生命的星系還沒有被發(fā)現(xiàn)。
圖解:蒂加登之星(Teegarden’s Star)
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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(shí)間里,這顆恒星將只距離太陽4.65光年。這顆恒星為人所知已經(jīng)有一段時(shí)間了,拉蘭德星表可以追溯到19世紀(jì)早期。這顆恒星雖然被奇怪地歸類為一顆變星,但它實(shí)際上是紅矮星中比較平靜的一顆。
然而,關(guān)于這顆恒星最為值得關(guān)注的是一顆行星。實(shí)際上,這是最早聲明被發(fā)現(xiàn)的系外行星之一,可以追溯到1951年:這個(gè)時(shí)候甚至距離我們證實(shí)太陽系外存在行星還有幾十年,但是平心而論,當(dāng)時(shí)我們確實(shí)懷疑有行星的存在。但是1974年,對(duì)這個(gè)系統(tǒng)的有關(guān)論斷被駁倒,這個(gè)恒星系統(tǒng)沒有任何一顆行星是可以一直被承認(rèn)的。當(dāng)然,這些推倒早期論斷的同一群研究者們將會(huì)于1996年重新宣布發(fā)現(xiàn)這個(gè)恒星系統(tǒng)的行星。多年來,我們對(duì)于那個(gè)世界的認(rèn)識(shí)一直都存有疑惑,直到凱克天文臺(tái)(Keck Observatory)似乎發(fā)現(xiàn)了這個(gè)星系中有一個(gè)不曾被預(yù)測(cè)到的距離恒星很近的行星。進(jìn)一步的研究表明這顆行星大約為地球質(zhì)量的3倍,無論它是否真的存在,它的軌道都因?yàn)殡x恒星太近,而不適應(yīng)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(huì)不斷變化的性質(zhì),我們有可能會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的行星。
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第四名,沃爾夫359(Wolf 359)。這顆星是科幻小說與現(xiàn)實(shí)的結(jié)合。對(duì)于很多科幻粉絲來說,這顆星最著名的地方就是在《星際迷航:下一代》中星際聯(lián)邦與博格人在沃爾夫359發(fā)生的戰(zhàn)爭(zhēng),事情發(fā)生只是因?yàn)檫@個(gè)地方離地球太近而讓人不舒服。
這顆星確實(shí)存在也在《星際迷航》中并不重要,但實(shí)際上它是一個(gè)非常有趣的鄰居。沃爾夫359位于距離我們不到8光年的獅子座,盡管它是距離我們最近的星系之一,它是一顆非常暗淡的紅矮星。其原因是它非常微弱且質(zhì)量很小,它的質(zhì)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(chǎng)非?;钴S,比太陽還要活躍,結(jié)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(xué)家馬克思·沃爾夫(Max Wolf)的興趣,他研究的是恒星的自行運(yùn)動(dòng),即他們?cè)诳臻g中的速度。高自行運(yùn)動(dòng)的恒星通常意味著距離我們很近,盡管并非總是如此。沃爾夫的工作室用高自行運(yùn)動(dòng)的恒星星表對(duì)恒星進(jìn)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(gè)稱呼。它在星表中的編號(hào)即為359。
但是沃爾夫359有一個(gè)方面將會(huì)讓未來的人類對(duì)它很感興趣。這顆恒星是完全對(duì)流的,這意味著它的氫在整個(gè)恒星中循環(huán),其中包括給核心提供燃料。而且它似乎是相對(duì)年輕的,這意味著這顆恒星將持續(xù)相當(dāng)長的一段時(shí)間,大約8萬億年。相比之下,太陽將會(huì)在大約45億年后變成紅巨星。這就是系外行星出現(xiàn)的原因。在2019年,人們發(fā)現(xiàn)該星系可能至少有兩顆行星。在遙遠(yuǎn)的未來,這顆恒星周圍的某個(gè)行星會(huì)成為人類的第二個(gè)家園,這個(gè)家園將比我們目前的起源系統(tǒng)存在的時(shí)間要長的多。
圖解:沃爾夫359(Wolf 359)
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第三名,天倉五(Tau Ceti)。這個(gè)恒星系與其他入選這個(gè)名單的恒星不同,因?yàn)樗粌H僅是一顆小而黯淡的紅矮星,而是一顆很像太陽的恒星。天倉五稍小于太陽,大約是太陽質(zhì)量的的78%,但是在其他很多方面與太陽非常相似,而且與太陽相同它也是G型恒星。如果你處于這個(gè)星系的某個(gè)行星附近,這顆恒星會(huì)看起來非常像太陽。天倉五位于12光年外,因其非常穩(wěn)定而為人所知,實(shí)際上比太陽還要穩(wěn)定。
另外這個(gè)星系中當(dāng)然有各種物質(zhì),它是一個(gè)塵土飛揚(yáng)的地方,其塵土量比是我們所在星系的十倍之多。后文會(huì)有更多有關(guān)信息,而這對(duì)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(rèn)為天倉五的年齡比太陽大,雖然這還在爭(zhēng)論中,但它的年齡可能接近于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(gè)星系中宜居帶內(nèi)的行星足夠的時(shí)間形成生命和文明的基礎(chǔ)。
這顆恒星的宜居帶比太陽的更近,但也不會(huì)那么近。如果天倉五是我們的太陽,那么它的宜居帶軌道會(huì)在金星附近。這個(gè)星系與我們自己的星系之間這樣的相似性導(dǎo)致了搜索地外行星(SETI)在過去進(jìn)行的信號(hào)搜索毫無結(jié)果。雖然天倉五確實(shí)擁有行星,至少有5顆,其中2顆顯然是位于宜居帶,但我們什么回應(yīng)也得到。但是隨后獲發(fā)現(xiàn)了一些碎片,而這些碎片可能會(huì)提供答案。這個(gè)星系似乎充滿了彗星和小行星,而這是有關(guān)生命的問題,至少這是一個(gè)復(fù)雜的問題。盡管這些行星上可能有簡(jiǎn)單的生命體,或者更加復(fù)雜的生命形式,但是實(shí)際上各種各樣的物體以高速這些星球幾率比那里產(chǎn)生生命的幾率更高。但另一方面,大部分碎片都處于宜居帶外,而這可能會(huì)改變上面得到的結(jié)論。無論如何,這個(gè)星系仍然是我們尋找生命跡象的最好的星系之一。
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第二名,舒爾茨星(Scholz’s Star)。這顆恒星非常有趣,因?yàn)槲覀円呀?jīng)與它互動(dòng)過了。這顆恒星距離太陽約22光年,知道2013年才被發(fā)現(xiàn)。在2015年經(jīng)過進(jìn)一步的研究,科學(xué)家們表明這顆恒星大約在7萬年穿過了我們太陽系的奧爾特云。這顆恒星是一個(gè)雙星系統(tǒng),主恒星是一顆紅矮星,而繞軌道運(yùn)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(dá)100億年。這顆恒星與奧爾特云的相遇有些令人不安。其原因是它在經(jīng)過奧爾特云是可能擾亂了它,而在那個(gè)距離上從奧爾特云被擾亂的彗星還沒有到達(dá)我們這里。不過別擔(dān)心,它們要花近200萬年才能到達(dá)這里,但可以想象,它們可能會(huì)對(duì)地球造成一定程度的破壞。到那時(shí),我們可能已經(jīng)離開地球很久了,或者我們那時(shí)已經(jīng)發(fā)展到能夠減輕這些威脅的程度。盡管這些可能只是我們希望的,但我們有足夠的預(yù)警時(shí)間。
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第一名,半人馬座α星/南門二(Alpha Centauri),半人馬座α星B(Proxima B)和比鄰星(Proxima Centauri)。最近,一個(gè)關(guān)于離我們最近的星系集團(tuán)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α星系的一員,還是僅為路過這個(gè)星系的自由星球。而最終我們發(fā)現(xiàn)它確實(shí)似乎其中一員,而且受到這些恒星的引力作用。主要的星系本身被稱為半人馬座α星,它實(shí)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α(Rigel 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,只是稍大一些,而另一顆是K類恒星,更小更冷。由于這些恒星與太陽的接近和相似,未來的人們可能會(huì)對(duì)它們感興趣,而這個(gè)系統(tǒng)的第三個(gè)成員格外的引人矚目。
在軌道上運(yùn)行的半人馬座紅矮星比鄰星(Proxima Centauri)與主雙星相距較遠(yuǎn)。它是距離太陽最近的恒星,離太陽只有4.24光年。這顆恒星有一顆已知的行星,它比地球稍大一點(diǎn),在其宜居帶內(nèi)。這顆行星被稱為比鄰星B(Proxima B),由于距離地球很近,人們對(duì)于它的有關(guān)尋找地外生命以及系外行星的研究都興致很高。但是半人馬α星系中可能還有其他的成員行星。2013年,人們?cè)诒揉徯荁上觀測(cè)到了行星明顯的凌日現(xiàn)象。如果它存在的話,那么這個(gè)世界將不會(huì)是一個(gè)美好的世界,因?yàn)樗能壍缹⒎浅=咏摵阈?,其表面?huì)到達(dá)熔巖熔點(diǎn)。
模型顯示,其他的行星可以存在于主系統(tǒng),而這將會(huì)給予其與太陽的相似之處,事實(shí)上,比鄰星可能扮演了一個(gè)向這些行星在早期發(fā)送彗星的角色,很有可能發(fā)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系,而且在其附近仍有一些很好的候選星球等待人們?nèi)ふ疑?/span>
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作者: John Michael Godier
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