半人馬座阿爾法星，顯示了一個布滿星星的馬座天空，中央有一顆明亮的法星白/藍(lán)星。這張明亮的除太半人馬座阿爾法星系周圍天空的寬視野照片是由2012年數(shù)字化巡天2號拍攝的照片組成的。 (Image credit: ESO/Digitized Sky Survey 2 Acknowledgement: Davide De Martin)
（神秘的外離地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（By Robert Lea）：半人馬座阿爾法星是一個距離地球4.2至4.4光年的恒星系統(tǒng)，由三顆恒星組成。地球的恒它是最近離太陽系最近的恒星系統(tǒng)，其中一顆恒星是半人除太陽之外離我們星球最近的恒星。
根據(jù)《大英百科全書》，馬座該恒星系統(tǒng)總體上是法星地球天空中第四亮的恒星(不包括太陽)，僅次于天狼星、除太老人星和大角星。外離然而，地球的恒正如《星際漫步》指出的最近那樣，半人馬座阿爾法星是半人一顆位于南半球的恒星，位于半人馬座，因此北緯29度以上的觀察者看不到它。
半人馬座阿爾法星被列在《天文學(xué)大成》中，這是托勒密在公元150年左右寫的星表。雖然半人馬座阿爾法星在古代就有很好的記錄，但直到17世紀(jì)晚期，天文學(xué)家才開始注意到它是由多顆恒星組成的。
1689年12月，在觀察一顆經(jīng)過的彗星時，法國耶穌會神父讓·里紹德(Jean Richaud)發(fā)現(xiàn)半人馬座阿爾法星包含了獨立的恒星半人馬座阿爾法星A(或參宿七)和半人馬座阿爾法星B(或托利曼)。這只是第二個被發(fā)現(xiàn)的雙星系統(tǒng)。
半人馬座阿爾法星的第三顆也是最暗的組成星，半人馬座阿爾法星C——或者更廣為人知的比鄰星——是由蘇格蘭天文學(xué)家羅伯特·索伯恩·艾頓·英尼斯在1915年發(fā)現(xiàn)的。
什么恒星是半人馬座阿爾法星的一部分？比鄰星(半人馬座阿爾法星C)
比鄰星距離地球4.2光年，是除太陽之外離我們地球最近的恒星。它的名字在拉丁語中的意思是“離半人馬座最近”。
比鄰星是一顆紅矮星，質(zhì)量約為太陽的12.5%，直徑約為我們恒星的14%。然而，根據(jù)Star facts，比鄰星的密度大約是太陽的33倍。
這顆紅矮星是一顆主序星，這意味著像太陽一樣，它仍在通過核聚變將氫轉(zhuǎn)化為氦，這是比鄰星的主要能源。半人馬座比鄰星的光度是太陽的0.17%，產(chǎn)生能量的速度比太陽低。這意味著，雖然我們的恒星預(yù)計主序壽命約為100億年，其中約50億年，但比鄰星將在恒星演化的這一分支上再呆4萬億年——約為目前宇宙年齡138億年的300倍。
盡管比鄰星將比太陽壽命長，但它最終將經(jīng)歷類似的命運:當(dāng)氫供應(yīng)耗盡時，比鄰星將結(jié)束其作為悶燒白矮星的生命，缺乏足夠的質(zhì)量成為中子星或黑洞。

藝術(shù)家對比鄰星爆發(fā)的劇烈耀斑的構(gòu)想。(Image credit: NRAO/S. Dagnello)
比鄰星是一顆昏暗的恒星，星等為11.05，所以它通常太暗了，肉眼看不到。然而，因為比鄰星是一顆“耀星”，這意味著它容易因磁場活動而突然爆發(fā)亮度，紅矮星確實產(chǎn)生了可以在地球上看到的強大現(xiàn)象。
2019年，研究人員發(fā)現(xiàn)了銀河系中有史以來最大的恒星耀斑之一，它出現(xiàn)在比鄰星。等離子體射流僅持續(xù)了7秒鐘，其強度是太陽爆發(fā)的任何耀斑的100倍。第一顆比鄰星超巨星于2016年被發(fā)現(xiàn)，亮度足以讓觀測者在地球上黑暗的地方用肉眼發(fā)現(xiàn)它。
參宿七和托利曼(半人馬座阿爾法星A和B)

半人馬座阿爾法星。左邊是半人馬座阿爾法星A，它是一顆類似太陽的G型恒星。右邊是半人馬座阿爾法星B，它是一顆稍冷的K型星。(Image credit: ESA/NASA)
半人馬座阿爾法星距離太陽系約4.4光年，其主要組成部分是由半人馬座阿爾法星A和b組成的雙星系統(tǒng)。半人馬座阿爾法星最亮的部分是半人馬座阿爾法星A，或Rigil Kentaraus，在阿拉伯語中是“半人馬座之腳”的意思，令人困惑的是，它也是整個半人馬座阿爾法星系統(tǒng)的替代名稱。它是一顆類似太陽的恒星，像比鄰星一樣，仍處于主序壽命期。
參宿七比太陽更大更重，直徑是太陽的1.2倍，質(zhì)量是我們恒星的1.1倍。它的表面溫度約為5790開爾文(10000華氏度，或5500攝氏度)，亮度約為太陽的1.5倍。
參宿七被引力鎖定在一個雙星系統(tǒng)中，與半人馬座阿爾法星第二亮的恒星托利曼(半人馬座阿爾法星B)一起，在22個地球日內(nèi)完成一個軌道。根據(jù)美國宇航局的說法，Rigil Kentaraus和Toliman相隔大約23個天文單位(AU)，或者是地球和太陽之間距離的23倍。(一個天文單位是地球和太陽之間的平均距離:大約9300萬英里，或1.5億公里。)
托利曼是一顆橙色的主序星，體積和質(zhì)量都小于太陽，直徑是太陽的86%，質(zhì)量是太陽的97%。托利曼的表面溫度為5260K(9000 F，或5000 C)，比太陽更冷，太陽的表面溫度約為5780K(10000 F，或5000 C)，亮度約為我們恒星的一半。
比鄰星被引力束縛在這個雙星系統(tǒng)中，距離它大約13000天文單位。2017年發(fā)布的研究(在新標(biāo)簽中打開)顯示，比鄰星與雙星相對于太陽的運動方向相同，紅矮星需要大約55萬年才能繞兩顆恒星運行。這項研究還表明，比鄰星圍繞參宿七和托利曼的軌道可能影響了圍繞這三顆恒星運行的行星的演化。
半人馬座阿爾法星有行星嗎？
考慮到半人馬座阿爾法星是距離地球最近的恒星系統(tǒng)，它是一個對系外行星進行密集搜索的區(qū)域也許并不令人驚訝。事實上，天文學(xué)家已經(jīng)在這個系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)了幾個可疑的世界。
截至2023年，在半人馬座阿爾法星系中已經(jīng)探測到五顆行星:三顆圍繞比鄰星(半人馬座阿爾法星C)運行，兩顆圍繞托利曼(半人馬座阿爾法星B)運行，盡管其中一些尚未得到確認(rèn)。
其中包括2012年探測到的系外行星半人馬座阿爾法星Bb。這顆行星圍繞其恒星運行的距離僅為370萬英里，比水星到太陽的距離近10倍以上。因此，如果半人馬座阿爾法Bb被證實存在，它將受到巨大劑量的輻射，使表面溫度達(dá)到2200華氏度(1200攝氏度)——這意味著它的表面被熔巖覆蓋，根據(jù)美國宇航局的一份聲明。
托利曼周圍的另一個可能的行星可能沒有那么極端。半人馬座阿爾法星Bc是一顆被提出的類地行星候選星，它是在行星穿過或經(jīng)過其表面時，通過其母星發(fā)出的光線下降而被發(fā)現(xiàn)的。這顆行星的大小和地球差不多，軌道為20個地球日。

這是一幅藝術(shù)家描繪的比鄰星b表面的景象，半人馬座阿爾法星的兩顆星星在低空可見。 (Image credit: ESO/M. Kornmesser)
天文學(xué)家對發(fā)現(xiàn)的環(huán)繞比鄰星的行星更有信心。根據(jù)美國宇航局的說法，2016年發(fā)現(xiàn)的比鄰星b是一顆所謂的超級地球，它在比鄰星b的軌道上運行，距離大約是地球和太陽距離的5%。這顆行星的質(zhì)量與地球相似，半徑略大，但由于它靠近其恒星，這顆行星只需11.2個地球日完成一周軌道。
雖然比鄰星b比地球離太陽更近，但由于紅矮星的低能量輸出，它仍然在比鄰星的可居住區(qū)內(nèi)。
根據(jù)開放的系外行星目錄，離比鄰星更遠(yuǎn)的地方，距離紅矮星約1.5天文單位，在其可居住區(qū)之外，是迷你海王星系外行星比鄰星c，它的大小約為地球的7倍，每1900個地球日繞其恒星運行一次。比鄰星c于2019年首次被發(fā)現(xiàn)，原因是它的引力影響了其母星的運動。2020年，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡在1995年拍攝的圖像證實了比鄰星c的存在。這使得它成為少數(shù)幾個被目視確認(rèn)的系外行星之一。
2022年，在比鄰星周圍發(fā)現(xiàn)了第三顆行星。這顆系外行星被稱為比鄰星d，質(zhì)量約為地球的四分之一，圍繞其恒星運行的距離約為地球和太陽距離的3%。比鄰星d離它的恒星如此之近，以至于它每五個地球日完成一次軌道運行。它是天文學(xué)家見過的最輕的系外行星之一。
“這次探測加強了我們的信念，即像地球這樣可能適合居住的低質(zhì)量行星在我們的星系中非常常見。這也證明了我們現(xiàn)在有技術(shù)能力使用最先進的儀器找到它們，”研究負(fù)責(zé)人、天體物理學(xué)和空間科學(xué)研究所研究員告訴《新聞周刊》?！皬膶O低質(zhì)量的測量中，我們可以得出結(jié)論，這顆行星很可能像地球和火星一樣，由巖石組成?！?br>此外，在2021年，天文學(xué)家在恒星的可居住區(qū)發(fā)現(xiàn)了圍繞參宿七(半人馬座阿爾法星A)運行的系外行星的可能跡象，該區(qū)域位于恒星周圍，既不太熱也不太冷，無法支持液態(tài)水，液態(tài)水是生命的關(guān)鍵成分。

人類可能生活在半人馬座阿爾法星嗎？

這幅藝術(shù)家的印象展示了系外行星比鄰星b，它圍繞著紅矮星比鄰星運行。雙星半人馬座阿爾法AB出現(xiàn)在這顆系外行星和它的恒星之間的圖像中。 (Image credit: ESO/M. Kornmesser)
我們知道半人馬座阿爾法星是離我們最近的恒星系統(tǒng)，我們相當(dāng)肯定那里存在類地行星。問題是，人類真的能在那里生活嗎？
可以說，我們在半人馬座阿爾法星系建立新家所面臨的最大挑戰(zhàn)是穿越到這三顆恒星的巨大距離。盡管它是離地球最近的恒星系統(tǒng)，但半人馬座阿爾法星距離我們?nèi)匀怀^4光年。這大約是23.5萬億英里(37.8萬億公里)。
去半人馬座阿爾法星要多長時間？
要走這么遠(yuǎn)的距離，我們需要更快的飛船或其他方法。根據(jù)美國宇航局，發(fā)現(xiàn)號航天飛機(于2011年退役)的速度約為17500英里/小時(28000公里/小時)。即使以這樣的速度不斷移動，也需要超過148，000年才能到達(dá)半人馬座阿爾法星。即使獵戶座飛船，與Artemis計劃相關(guān)的乘員艙，準(zhǔn)備好搭載乘員，NASA表示其最高速度將約為20，000英里/小時。這不會顯著減少前往比鄰星的旅行時間。即使這兩種交通工具中的任何一種都是為了離開太陽系而設(shè)計的，而不僅僅是相對較短的月球或火星之旅。
到目前為止，唯一離開太陽系的航天器是旅行者1號和2號，美國宇航局估計，即使以超過35，000英里/小時(56，000公里/小時)的速度行駛，旅行者1號和2號也將花費近40，000年的時間，行駛2光年才能到達(dá)我們太陽系和比鄰星之間的模糊邊界。這意味著這些航天器可能需要80，000年才能到達(dá)恒星本身。
半人馬座阿爾法星離地球越來越近了嗎？
半人馬座阿爾法星的恒星和行星正在向地球移動，但速度非常緩慢。根據(jù)斯特拉斯堡大學(xué)運營的SIMBAD天文數(shù)據(jù)庫，半人馬座阿爾法星將在大約30，000年后到達(dá)離我們太陽系最近的點，屆時它將距離我們大約3光年。
那么在這之后的3000年，這個恒星系統(tǒng)將再次開始遠(yuǎn)離太陽系，比鄰星將不再是太陽最近的恒星鄰居。在這一點上，另一顆恒星，羅斯248(或HH仙女座)，將保持這一區(qū)別。根據(jù)SolStation的說法，Ross 248也是一顆紅矮星，目前距離太陽約10.3光年，是離太陽系第十近的恒星。1993年，有人預(yù)測這顆恒星將進入一個時期，在大約36，000年后，它將距離太陽3.02光年。
額外資源
半人馬座阿爾法星是除太陽之外離地球最近的恒星，但是半人馬座阿爾法星A和B不是第二和第三。天文學(xué)家羅伯特·英尼斯發(fā)現(xiàn)了半人馬座阿爾法星的多星性質(zhì)。