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问天之7——比邻星

已有 2044 次阅读 2026-7-29 19:19 |系统分类:科普集锦

航天器飞出太阳系后,要想飞得更快,就必须找一个大质量天体借力,利用其引力弹弓效应加速。离太阳最近的邻居便是比邻星(Proxima Centauri) ,也称半人马座αC(也称南门二C),距离我们4.22光年。比邻星与半人马座α星的AB两星(南门二AB)构成三星系统,科幻小说《三体》正是以此为背景创作的。

上述三星系统中,AB星的质量较大,绕质心旋转,转动周期约80年,旋转半径为17.57AUA星的光谱型为G2V,与太阳类似;B星的光谱型为K1V,比太阳略小;比邻星则绕AB星的质心公转,公转半径约0.2光年,周期51万年。

比邻星是一颗红矮星,质量约为太阳的12%,表面温度3100K,很暗,光谱型M5.5Ve半径约为太阳的1/7,即10万公里左右。表面重力加速度约为太阳表面的6倍。在整个电磁波段上,比邻星的辐射强度只有太阳的0.16%;在可见光波段,它的亮度只有太阳的0.0056%。其辐射总能量的85%均为红外辐射。

比邻星内部的热核反应速率很慢,估计寿命>4万亿年,是太阳寿命的400倍。由于红矮星本身的强对流特性以及三体系统较强引潮力的影响,比邻星的色球活动非常频繁。根据紫外波段色球变化推断其自转周期约89.8±4天。88%的表面都处于活跃状态,这个比例远高于活动周峰年的太阳。即使是在宁静状态,比邻星的星冕温度仍达350K(太阳日冕温度一般为200K)。比邻星的活动周期约为442天,为太阳活动周(约为4000天)的1/9201952日,人们用澳大利亚平方公里阵列射电望远镜(ASKAP)和TESS卫星观测到比邻星的一个强耀斑,类似级别的爆发在太阳上平均10-20年才能发生一次。但在比邻星上,几乎每过几天就能发生一次。剧烈耀斑活动常伴随紫外线、X射线和射电等波段的强爆发,这对生命来说几乎是致命的。所以,尽管在比邻星周围发现了多颗行星,其中比邻星b的大小与地球非常接近,轨道半径0.05AU(地球为1AU),公转周期11.2天(地球为365天),位于宜居带内,但是,生命是否能存活还是值得怀疑的。

比邻星.jpg



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