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最近的恒星系统_趣味天文学

时间:2020-01-31 理论教育
最近的恒星系统_趣味天文学

多年前,人们知道,最近的恒星是一个双星,也就是南天的一等星半人马座α星。近年来,关于这个星又多了很多有趣的细节。在半人马座α星附近发现了一颗11等星,它和上面所说的两个星组成了一个三合星。虽然离另外两颗星的距离大于2°,但是这第三颗星从物理上来看仍然是半人马座α星的一员,因为它们的运动具有一致性:这三颗星都以同样的速度向一个方向运动。这个系统中的第三位成员最有趣的一点是:它距离我们比另外两颗星近,因而应当算作是所有已知恒星中离我们最近的一颗,所以这颗小星又叫做比邻星。它比半人马座α星中的A星和B星离我们近2400天文单位。它们的视差是:

半人马座α星(A和B):0.755

比邻星:0.762

由于A、B两颗星的距离只有34天文单位,所以整个这一组星的形状极为奇怪(图82)。A、B两星之间的距离较天王星和太阳的距离稍大一些,而比邻星和它们的距离则是13“光日”。这三颗星之间的位置在缓慢变动着:A、B两星绕共同的重心转一周需要79年,比邻星却需要100000多年。因此我们毫不担心A、B两星会在短期内取代它的地位而成为离我们最近的恒星。

图82 离太阳最近的恒星:半人马座α星中的A和B、比邻星。(www.guayunfan.com)

那么,这个系统中的星星都有些什么物理特征呢?半人马座α星中的A星的亮度、质量和直径都比太阳稍大些(见图83),B星的质量比太阳稍小,直径比太阳大198-02,亮度却是太阳的199-01,因此它的表面温度(4400℃)也比太阳(6000℃)低。

图83 半人马座α星中的三颗星和太阳的大小比较。

比邻星的温度还要低。它的表面温度是3000℃,是一颗红色的星。它的直径只有太阳直径的199-02。所以就大小而言,它位于木星和土星之间(但是质量却超过它们的几百倍)。如果我们来到半人马座α星的A星上,我们看见的B星就会和天王星天空中的太阳一样大小;比邻星会是一颗很暗的小星星。实际上,它和A、B两星的距离是冥王星到太阳距离的60倍,是土星和太阳距离的240倍,可它的大小只比土星大一些。

半人马座α星之外,太阳的最近的邻居是一颗9.5等的小星,属于蛇夫座,叫做“飞星”。之所以这样称呼,是因为它自行得非常快。这颗星和我们的距离是半人马座α星距离的1.5倍,但在北天中却可以算作是离我们最近的恒星。它的运动和太阳的运动成倾斜角,速度非常快,它可以在不到1万年的时间内逼近我们两次。在离我们近的时候,它比半人马座α星离我们还要近。