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我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)比鄰星系統(tǒng)軌道運行特征,有恒星位于它的宜居帶內(nèi)

2019-11-23 22:31 作者:科普大世界  | 我要投稿

太陽是我們太陽系中唯一的恒星,也是距離我們最近的恒星,那么在我們太陽系之外,哪顆恒星距離我們最近呢?那就是比鄰星了。

比鄰星屬于南門二多星系統(tǒng),它和南門二a與南門二b,共同組成了一個三合星系統(tǒng),其中比鄰星距離我們最近,只有4.22光年,按理說這個恒星應(yīng)該非常亮了,然而我們用肉眼直接觀察的話,根本看不到它。


這是因為比鄰星是一顆紅矮星,它的質(zhì)量只有太陽的1/8左右,直徑只有太陽的1/7左右,約20萬公里,體積約為太陽的1/320,這些都是通過天文儀器測得的數(shù)據(jù),再用三角視差、光學(xué)干涉等測量出來的,光譜分析則可以測量其成分。



比鄰星質(zhì)量較小所以引力也比較小,內(nèi)部的氫核聚變不是那么劇烈,因此表面溫度也不高,大概只有2750攝氏度左右,這也使得這個恒星光度比較低,看上去比較暗淡, 視星等只有11等,而人眼通常只能看到6等星,比鄰星的光度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這個幅度,所以是無法不用望遠(yuǎn)鏡等天文器材而被人眼直接看到的。


天文學(xué)家分析認(rèn)為這顆恒星形成的時間與太陽相似,年齡幾乎與太陽相等(約49億年),不過預(yù)估它的壽命將會比太陽長得多,因為多數(shù)紅矮星的主序星階段時間可以長達(dá)數(shù)千億年。


但是科學(xué)家們認(rèn)為它原來并不屬于南門二三合星系統(tǒng),通過其軌道運行分析來看,它應(yīng)該是剛運行到南門二雙星附近并被捕獲的,也就是說它是剛剛被南門二雙星捕獲,開始圍繞其進(jìn)行第1周的運行。


已知比鄰星有兩顆行星圍繞運行,其中第1顆位于比鄰星的宜居帶中,第2顆行星是今年4月份才發(fā)現(xiàn)的,與比鄰星的距離較遠(yuǎn),但是質(zhì)量較大,大約相當(dāng)于我們地球質(zhì)量的6倍左右,圍繞比鄰星運行一周需要200多天。就在今年10月份,我國中科院紫金山天文臺的天文學(xué)研究者們針對比鄰星及其周圍行星的動力學(xué)和軌道特征發(fā)表了一項研究成果,對深入了解行星的宜居性以及行星系統(tǒng)的形成演化具有重要意義。


該研究團(tuán)隊利用數(shù)值模擬和理論分析,對比鄰星周圍存在兩顆行星的運行情況分析后發(fā)現(xiàn),比鄰星b公轉(zhuǎn)軌道的半長軸在0.02至0.1天文單位之間,軌道偏心率上限為0.4,而比鄰星c的偏心率上限為0.65,當(dāng)兩顆行星公轉(zhuǎn)平面不重合時,其軌道夾角會小于50度。


從事該項目研究的紫金山天文臺研究員季江徽稱行星的演化特征、宜居條件,與它們的軌道特性關(guān)系密切。深入研究比鄰星系統(tǒng)的動力學(xué)和軌道特性,不僅對探究其周圍行星是否具備生存條件極為關(guān)鍵,也為后續(xù)其他系外行星的觀測提供了重要參考??梢哉f比鄰星及其行星是我們研究系外行星系統(tǒng)的活樣板呀!


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