这是一个广为流传的谜题。你可以向你的朋友提问:“与我们距离最近的恒星是哪一颗?”然后观察他们煞费苦心地思考地球有哪些临近的恒星。可能是天狼星?是叫α什么的恒星吗?是参宿四吗?

答案显然是太阳,一个距地球约1.5亿千米的庞大等离子球。

准确来说,这个问题应该是:与太阳距离最近的恒星是哪一颗?

你可能听说过与太阳最近的恒星是半人马座α星(Alpha Centauri),它是天空中第三明亮的恒星,距地球仅4.37光年远。

但半人马α星(Alpha Centauri)并不是一颗单星,而是一个三星系统。最初它是一个双星系统,两颗恒星绕同一个引力场的中心点运行,周期为80年。半人马αA星(Alpha Centauri A)比太阳略大、更亮,而半人马αB星(Alpha Centauri B)则比太阳小。后来,这个系统中多了一位成员——半人马比邻星,一颗暗红色的矮星。

这是与太阳距离最近的恒星,距地球仅4.24光年远。

半人马α星(Alpha Centauri)位于半人马座星群(Centaurus constellation)中,只能在南半球观测到。遗憾的是,即使你能看到这个三星系统,你也无法观测到半人马比邻星(Proxima Centauri)。这颗比邻星太暗淡了,你需要一台功能强劲的望远镜才能观测到它。

让我们了解一下半人马比邻星(Proxima Centauri)与我们的距离。想想冥王星距地球的距离。NASA的新视野号太空飞行器的飞行速度约为60,000 km/h,这是所有曾探索过太阳系的飞船中速度最快的。这段旅程需要9年以上才能完成,直到2015年才能抵达目的地。以这个速度飞行,新视野号需要78000年才能到达半人马比邻星(Proxima Centauri)。

在过去的32000年里,半人马比邻星(Proxima Centauri)一直是与太阳距离最近的恒星,并且在未来的33000年里与太阳距离最近的恒星仍会是它。半人马比邻星(Proxima Centauri)大约在26700年后最接近太阳,且距离地球仅3.11光年以内。但在33000年后,与太阳距离最近的恒星将是罗斯248(Ross 248

对于我们这些身处北半球的人来说,距我们最近且肉眼可见的恒星是巴纳德星,它是一颗位于蛇夫座的红矮星。遗憾的是,巴纳德星与半人马比邻星一样,亮度十分暗淡,肉眼无法看到。

在北半球,肉眼可见的最近的恒星是天狼星(也称Dog Star)。天狼星的质量和体积大约是太阳的两倍,是夜空中最亮的恒星,它位于大犬座,距太阳8.6光年远,与冬天夜晚追逐猎户座的明亮恒星十分相似。

天文学家们使用了一种名为视差的技术。我们做一个小实验。伸出一只胳膊并竖起大拇指,这样你的手臂就在远处的某个参照物的旁边。现在轮流闭上一只眼。注意当你交替闭眼时,你的拇指是否前后跳动?这就是视差法。

为了测量恒星之间的距离,当地球在轨道的某一侧时,例如夏季,你需要测量地球与一颗恒星之间的角度。然后六个月后,当地球转到轨道的另一侧时,可以在一些遥远参照物的对比下,测量地球与那颗恒星之间的角度。如果这颗恒星离我们比较近,这个角度就可以测量出来,然后距离随之也就可以计算出来了。

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根据NASA数据,在距太阳17光年的范围内,有45颗可观测的恒星。银河系中估计有2000亿颗恒星。有些恒星光度太低,目前难以观测。

随着科技发展,科学家们可能发现更多近距离恒星,并提供关于银河系和宇宙的更多宝贵见解。

参考资料

1. 维基百科

2. 天文学词典

3. universetoday.com