南門二

南門二

南門二(Riger Kenttaurus)即半人馬座α,是全天第三亮星,視星等約為-0.01等,也是最近的亮星,但其實它的發光能力與太陽差不多,絕對星等隻有約4.38等。它是由甲、乙、丙三星組成的目視三合星。中國南方地區可以看到它,是離太陽最近的恆星系統。

南門二是距離太陽最近的恆星系,隻有4.37光年(約277,600天文單位)。比鄰星(Proxima Centauri)通常被認為是這個恆星系的成員,距離太陽隻有4.24光年。因為南門二距離地球相對較近,所以在關于星際旅行的冒險小說中,理所當然將它當成"第一個停靠港口",並預測在人口爆炸時甚至會對這個恆星系進行開發與殖民活動。這些觀點通常也在科幻小說電子遊戲中出現。

  • 中文名稱
    南門二
  • 外文名稱
    Riger Kenttaurus
  • 光譜類型
    G2、K2
  • 特    點
    全天第三亮星
  • 距地距離
    4.3光年
  • 性    質
    半人馬座α
  • 視星等
    -0.3等
  • 所在星座
    半人馬座
  • 表面溫度
    5790K

基本資料

南門二南門二

觀測資料

歷元 J2000

星座 半人馬座

星官 南門

赤經 14h 39m 36.4951/35.0803s

赤緯 -60° 50′ 02.308/13.761″

視星等 (V) -0.01/+1.33

特徵

光譜分類 G2V/K2IV

B-V 色指數 +0.69/+0.90

U-B 色指數 +0.23/+0.63

變星類型 None

天體測定

徑向速度 (Rv) -21.6 km/s

自行 (μ) RA: -3678.19 mas/yr

Dec.: 481.84 mas/yr

視差 (π) 747.23 ± 1.17 mas

距離 4.365 ± 0.007 ly (1.338 ± 0.002 pc)

絕對星等 (MV) 4.38/5.71

Details

質量 1.100/0.907[3] M☉

半徑 1.227/0.865[3] R☉

亮度 1.519/0.500[3] L☉

溫度 5,790/5,260[3] K

金屬量 151/160%[3] Sun

自轉 22 d/41 d[4]

年齡 4.85×109[3] 年s

目視聯星軌道

伴星 Alpha Centauri AB

周期 (P) 79.91 年

半長軸 (a) 17.57"

離心率 (e) 0.5179

軌道傾角 (i) 79.205°

交點 (Ω) 204.85°

近星點 歷元 (T) 1875.66

基本介紹

南門二南門二

南門二(Rigil Kent),即半人馬座α,是全天第三亮星。用倍率不高的小望遠鏡就可看出它是光彩奪目的雙星。實際上南門二是由甲、乙、丙三星組成的目視三合星。甲、乙兩星都是特亮星,據計算二者在1980年初的角距為21".79,到2000年初將減為14".20。丙星約11等,離甲星約2°.2。甲星是黃矮星,乙星是紅矮星,甲乙兩星目視雙星的軌道周期為80.089年,軌道半長軸17".544(相當于23.5天文單位),軌道偏心率0.5208。丙星即半人馬座“比鄰星”,是已知的離太陽系最近的恆星。它是鯨魚座UV型耀星,它的變星名稱為半人馬座V645。據1978年發表的天體測量研究結果,甲乙兩星距離我們1.333±0.009秒差距(4.35±0.03光年),比鄰星距離為1.295±0.007秒差距(光年)。天文工作者通過高能天文台2號衛星已分別測得南門二甲星和乙星的0.15~3.0千電子伏波段X射線。有人認為這種X射線也許和星冕有關。

南門二(Alpha Centauri、Rigil Kentaurus),位于天空南方的半人馬座,南門二實際上是一個三合星系統,其中一顆恆星是全天空第4明亮的恆星。不過因為其中兩顆恆星距離過近,肉眼無法分辨出來,所以它們的綜合視星等為-0.27等(超過第3亮的南河三),絕對星等為4.4等。南門二也作為南十字星座最外圍的指引而聞名,因為南十字星座的位置太過南邊,所以大部分的北半球都看不到。傳聞當年鄭和下西洋,就是用它來指引方向。

南門二是距離太陽最近的恆星系,隻有4.37光年(約277,600天文單位)。比鄰星(Proxima Centauri)通常被認為這個恆星系的一部分,距離太陽隻有4.22光年。因為南門二距離地球相對較近,所以在關于星際旅行的冒險小說中,理所當然將它當成“第一個停靠港口”,並預測在人口爆炸時甚至會對這個恆星系進行開發與殖民活動。這些觀點通常也在科幻小說與電子遊戲中出現。

名稱來源

南門二系統也被稱為Rigil Kentaurus,通常縮寫成Rigil Kent,是從阿拉伯文Rijl al Kentaurus演變來的,意為“半人馬的腳”。不過根據巴耶恆星命名法南門二更常被稱為Alpha Centauri。南門二的另外一個名稱是Toliman,這個名稱可能是從希伯來語或阿拉伯文的Al-Thalimain(意為鴕鳥)演變來的。南門二有時也被稱為Bungula,可能是從拉丁文的ungula(意為“蹄”)轉變而來的。

在中國二十八宿系統中,南門二是角宿的一部分,“南門”一名初見于《史記》,被認為是南天門(代表庫樓的南門)。

三顆子星簡介

南門二南門二

主星半人馬座α星A:G2V型主序星,黃色,視星等0.01,絕對星等4.6,半徑為太陽的1.3倍表面溫度5800開光度為太陽的1.5倍,質量是太陽的1.1倍,與太陽擁有相同的化學構成並且擁有相同的亮度。我們通常所說的亮星南門二就是指這顆子星。

主星半人馬座α星B:K1V型主序星,紅色,視星等1.13等,絕對星等5.8,0.84太陽半徑,表面溫度5300開光度為太陽的0.47質量為太陽的0.91倍,位于距離子星A13.8弧秒的位置,是它的伴星,兩顆星圍繞各自對方為中心旋轉組成了轉動周期為80.089年的南門二雙星,南門二雙星距離我們4.35光年.

主星半人馬座α星C:M5V型紅矮星,視星等11.05等,絕對星等15.1。復合星等-0.27,絕對星等4.4.又名比鄰星,α星的第三顆星位,于從地球看來西南方向2度的位置,是距離太陽最近的恆星(4.22光年),為一顆紅矮星,亮度12.4。

南門二是鯨魚座UV型耀星﹐它的變星名稱為半人馬座V645。據1978年發表的天體測量研究結果﹐甲乙兩星距離我們1.333±0.009秒差距(4.35±0.03 光年)﹐比鄰星距離為 1.295 ±0.007 秒差距。天文工作者通過高能天文台號衛星已分別測得南門二甲星和乙星的 0.15~3.0千電子伏波段X射線。有人認為這種X射線也許和星冕有關。

恆星系統

南門二南門二

南門二是一個三合星系統,半人馬座α星A與半人馬座α星B是一對雙星,距離太陽為4.36光年。第3個成員半人馬座α星C是一顆紅矮星,也稱為比鄰星,距離太陽為4.22光年(根據依巴谷衛星的資料),是已知最接近太陽的一顆恆星。

太陽與南門二三合星系統的比較

半人馬座α星A與半人馬座α星B

南門二中最大的成員是半人馬座α星A。它是一顆G2V型的主序星,發出黃白色的光芒,在亮度與體積上都稍微超過太陽。南門二中第二大的成員則是半人馬座α星B。它是一顆K1V型的主序星,發出橘黃色的光芒,亮度與直徑都略遜于太陽。這兩顆恆星互相繞轉的軌道偏心率為0.52,彼此相距最近為11.2天文單位(大約是太陽與土星之間的距離),最遠則達到35.6天文單位(大約是太陽與冥王星之間的距離),周期則將近80年。[6]它們的質量總和剛好超過太陽的2倍,年齡大約是50至60億年之間。

半人馬座α星A及半人馬座α星B表面上與實際上的軌道

比鄰星

主條目:比鄰星

比鄰星為一顆紅矮星,距離半人馬座α星A與半人馬座α星B大約是13,000天文單位(約0.21光年或南門二與太陽之間距離的1/20)。比鄰星可能以一個50萬年或更久的圓形軌道來公轉,也可能是以雙曲線的軌道來運轉,這有可能導致比鄰星將在幾百萬年後離開這個恆星系。因此比鄰星有時被稱為半人馬座α星C[5]。比鄰星與半人馬座α星A及半人馬座α星B之間的關系看起來並不全然是意外所造成的,因為它們在宇宙中大約以相同的軌道來運行,就像是一個恆星系統一樣。

從地球上的角度來看,比鄰星與半人馬座α星A及半人馬座α星B之間相隔了2度(大約是滿月時角距離的4倍),而半人馬座α星A及半人馬座α星B之間則彼此相距40"。距離南門二最近的是太陽與巴納德星(6.47光年),巴納德星也是距離太陽第2近的恆星(5.96光年)。

可能的行星

行星組成模式顯示類地行星可以在接近半人馬座α星A與半人馬座α星B的位置來形成,但是類似木星與土星的類木行星則因為雙星的重力影響而無法形成[7]。假定恆星類型、年齡與軌道穩定度相同的話,南門二被認為最有可能擁有一個適合外星生命存在的行星[8]。然而有一些天文學家認為如果南門二擁有任何類地行星的話,因為缺乏類木行星的存在,它們也可能會是幹燥的。目前認為木星與土星這樣的類木行星對于彗星進入內太陽系有決定性的影響,因此也提供內部的行星水的來源。然而如果半人馬座α星B對于半人馬座α星A扮演的角色類似類木行星與太陽之間的關系的話,這可能不是個問題。這兩顆恆星的恆星光譜適合潛在的行星來孕育生命。

視野

從南門二的附近來觀測宇宙,將會看到許多地球上的觀測者所看到的天體,大部份的星座幾乎也沒有變化,例如獵戶座與大熊座等。但是半人馬座最明亮的一顆星將會消失,而太陽則會成為仙後座中一顆視星等為0.5等的恆星。大體來說,仙後座的外形將會從\/\/變成/\/\/,太陽將會位在仙後座ε星的尾端。

從南門二觀測到的太陽附近的明亮恆星,例如天狼星與南河三會出現在一個差異很大的位置上。天狼星會成為獵戶座的一部份,出現在距離參宿四2度的位置上,而且稍微比地球上觀測到的還要黯淡(-1.2等)。而北落師門與織女星雖然相距甚遠,都會被取代。比鄰星將會成為一顆不顯眼的4.5等星,考慮到它距離半人馬座α星A及半人馬座α星B隻有4分之一光年,這顯示出比鄰星是如此的黯淡。

如果有一顆行星環繞半人馬座α星A或半人馬座α星B,在這顆行星上,它們將會是非常明亮的雙星。舉例來說,如果距離半人馬座α星A1.25天文單位的位置有一顆類似地球的行星的話(公轉周期為1.34年),半人馬座α星A的亮度對于行星而言與太陽相似,而半人馬座α星B則將會變暗5.7等至8.6等,但仍然會達到−21.0等至−18.2等,雖然比半人馬座α星A黯淡190至2700倍,但仍然比滿月明亮170至2300倍。相反的,如果距離半人馬座α星B0.71天文單位的位置有一顆類似地球的行星的話(公轉周期為0.63年),半人馬座α星B的亮度對于行星而言與太陽相似,而半人馬座α星A則將會變暗4.6等至7.3等,但仍然會達到−22.1等至−19.4等,雖然比半人馬座α星B黯淡70至840倍,但仍然比滿月明亮520至6300倍。對于環繞其中一顆恆星的行星而言,第二顆太陽不至于對于氣候或光合作用(約等于土星與太陽之間的距離)產生不良的影響。不過這意味著,大約有半年,夜空不是漆黑一片,而是深藍色的,人們可以四處行走甚至可以不用人工照明來閱讀。

已知擁有行星的雙星系統例如少衛增八,而且太陽系的巨型星周圍都擁有衛星系統的存在,顯示在這兩顆恆星周圍並不是不可能擁有類似地球的行星。許多行星獵人小組無法憑著視向速度在這個系統來發現任何巨型行星或棕矮星,如果它們存在的話將會撕裂任何位在或靠近適居區的類地行星。

移動

南門二與馬腹一之間的相對移動約4000年來,南門二的自行運動顯示從地球上看起來,它將足夠接近半人馬座第2亮星馬腹一,讓它們看起來就像目視雙星一樣,實際上馬腹一與南門二距離相當遠。

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