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和地球一樣大小的比鄰B星,也許會有生命

在半人馬比鄰星的適居帶有一顆地球大小的行星。這顆恒星之所以這樣命名是因為它是離地球最近的一顆恒星,并且位于半人馬星座。雖然沒有人問過這樣的問題,但我覺得值得一提:最有可能存在生命的恒星就是這顆最近的恒星!

比鄰星b與其所屬的南門二三星系統想像圖

這顆行星叫作“比鄰B”星,因為根據命名規則,首次發現圍繞著某顆星叫作“比鄰星”,恒星運轉的行星應該叫作“比鄰B”星(如果/當另一顆行星被發現的時候,它被叫做“比鄰C”星, 再下一顆叫作“比鄰D”星,以此類推)這只是占個位置,期待之后有人可以想出更好的名字,比如克利普頓或者齊娜。嚴格來說,因為同時涉及到恒星“比鄰星”和行星“比鄰B”星是略為復雜而冗長的,為了此篇文章的易讀性,我僅在此宣布最新發現的行星將以酒神“巴克斯”的名字命名。

最亮的星星是半人馬座阿爾法A星和B星,都和我們的太陽一樣大。在它們下面圈出來的是幾乎不可見的紅星半人馬座比鄰星(有時也稱作半人馬座阿爾法C星)。A星和B星每80年沿著繞對方旋轉的軌道運行一周(因此他們每40年互換位置),比鄰星大約每50萬年沿著軌道繞雙星運行一周。照片是放大后的效果,對于肉眼看來這些都只是一顆行星。

被認為是類地行星的比鄰星b表面想像圖。

來大致感受一下尺度,地球距離太陽一個天文單位(這就是“天文單位”的定義來源),比鄰星距離我們25萬多個天文單位,而距半人馬座阿爾法星(比鄰星可能正在繞其運轉的雙星)十分之一這個距離。巴克斯每11天沿軌道繞比鄰星運行一周,該軌道半徑長度大約是我們的20分之一(0.05個天文單位)。

巴克斯是用視向速度法發現的。當巴克斯運行的時候,它的寄主星比鄰星在擺動,我們可以通過多普勒效應(向我們靠近的物體會輕微偏藍,遠離的物體輕微偏紅)觀測到這種來回移動的微小運動。這種擺動測量法揭示了軌道運行周期(11天),以及行星的大致質量(約為1.3個地球,略有誤差),可惜的是沒有更多信息了。如果我們足夠幸運,巴克斯的軌道將把它帶到它的恒星和我們之間,那么我們(有可能)觀察它的大氣并且測定它的大小??上У氖牵拖窠^大多數外星行星一樣,巴克斯的軌道平面偏向一些隨機的角度而并不指向我們,所以從我們的視角永遠也看不到比鄰星日蝕。

一只鳥和一顆行星(金星)在太陽面前經過。當如此排成直線時,我們可以通過觀察太陽光/恒星光如何透過其他行星,來研究它們的大氣。理論上來說我們也可以用同樣的方式研究鳥類,但這看起來并不現實因為沒有人愿意費力去做嘗試。

因此,除了重量和位置,我們沒有其它關于巴克斯的直接數據。但是,振作起來!我們還可以做合理的推測!氣態巨行星通常體型龐大,所以才1.3個地球質量大(略有誤差),巴克斯幾乎可以確認為一顆巖質行星。你可能會猜測,由于巴克斯的軌道距比鄰星非常近,它應該會很熱,但其實比鄰星非常暗(太陽質量的十分之一以及太陽亮度的十分之一),所以巴克斯很可能有液態水存在所必需的溫度。(就像地球這樣)

緊密的運行軌道往往會導致潮汐鎖定。就像我們的月球和地球的關系,巴克斯可能有一面永遠對著比鄰星。它極可能有一個暗面和一個亮面,如果是這樣的話,大概只存在一個狹窄的適居區域,位于兩面交界的黃昏環附近。

通過望遠鏡我們確實可以對比鄰星有許多了解。尤其,它是一顆耀星,也就是說它的磁場對于它的活動起著至關重要的作用;在它被扭曲的磁場中儲存的能量偶爾以爆發X射線和太陽耀斑的形式釋放。這可能意味著巴克斯的大氣也許早已消失。恒星會對它們的行星做這樣的事(參見水星和火星的例子),只是耀斑和X射線對大氣尤具破壞性而巴克斯又特別近。也就是說,一個已然深厚的大氣層和一個有益的磁場對于保存行星上的空氣有很大的作用。祈求好運。

有一些好消息:比鄰星非常穩定。我們的太陽和比鄰星都大約五十億歲了,太陽將持續發光直到再有一個五十億年后熄滅,但是比鄰星將一直維持現狀到幾萬億(注意是“萬億”)年后。當比鄰星能量耗盡時,宇宙將比現在老幾百倍,因此即使巴克斯(或者比鄰星的任何其它行星)上沒有生命,在短暫有限的時間尺度里仍不可斷言。事情在幾億萬年間總是在改變(人們如此認為)。

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