半人马座α星的相关信息

新手学堂010

半人马座α星的相关信息,第1张

2014年和2016年上演的两次恒星连线事件中,科学家将动用哈勃望远镜等观测平台详细研究“比邻星”,其距离我们大约42光年左右。

据国外媒体报道,半人马座方向上拥有两颗非常明亮的恒星(群),即 半人马座α星和半人马座β星,但是半人马座α星又是由三颗恒星组成,其编号分别为A星、B星和C星,其中半人马座α星C被命名为“比邻星”,是距离太阳最近的恒星之一,距离为42光年。由于半人马座α星系统距离地球很近,许多科幻小说都“认为”这里存在发达的宇宙文明,“三体”系统中拥有与地球截然不同的世界和宇宙生物,现在科学家通过计算发现我们有两次机会窥视“三体”系统中是否存在行星世界,甚至是高级文明 。

在2014年10月,比邻星将运行至一颗背景恒星前,两者与地球将排列在一条直线上,天文学家试图利用爱因斯坦的相对论效应揭开“三体”世界中是否存在理想的行星轨道。当比邻星运行至背景恒星之前,并与地球排列成一条直线时,比邻星的引力场将把背景恒星的光线扭曲,科学家试图通过详细的观测和精确计算得出该恒星的确切质量值,如果比邻星周围存在行星世界的话,还会引起二次偏移效应,使得三颗恒星的直线排列出现异常。

三星连线事件也将在2016年2月发生,届时科学家将获得两次机会对“比邻星”系统进行探索,来自太空望远镜科学研究所的天文学家凯拉什·萨胡认为由于该恒星距离我们非常近,如果这里存在行星世界,我们就可以探测到它们的存在,还可以通过进一步的光谱分析发现行星上的大气成分。本项调查计划在周一于印第安纳波利斯举行的美国天文学会会议上提出。

届时,美国宇航局将动用哈勃空间望远镜对“三体”系统进行观测,欧洲空间局的盖尔空间望远镜也会加入这项观测任务,盖尔空间望远镜将于今年秋季发射,此外,欧洲南方天文台的甚大望远镜阵也会参与。在此之前,科学家已经通过高精度视向速度系外行星搜索器发现半人马座阿尔法星B附近存在行星信号,公转周围仅为32天,2014年和2016年的两次天体连线事件将进一步揭开“三体”世界的面纱,这里是否存在宇宙高级文明呢,我们将拭目以待。

分别与三个难以被发现的细节,具体如下:

1、一个总体恐怖的细节:

基本上如果喜欢刘慈欣的科幻小说都知道大名鼎鼎的《三体》三体中三体星系在哪儿呢?我们不知道,但是我们知道的是三体舰队和我们的距离是421光年,而《流浪地球》中,地球将要去的比邻星它是真实存在的,就是离太阳系最近的一颗恒星,距离是422光年的南门二(半人马座α)三合星的第三颗星,依拜耳命名法也称为半人马座α星C,这个距离和三体离我们的距离只多了001光年,这可能就是三体舰队进入太空后的加速距离。

同时南门二(半人马座α)是一个三合星,也就是有三颗恒星,那也就是说南门二(半人马座α)可能就是《三体》中的设定的三体星系。而流浪地球正奔向三体而去,而三体中危机元年是2008年,《流浪地球》中处于逃逸时代,是2075年,也就是说此时距三体舰队出发已经67年了。等待人类的究竟是美丽的家园,还是其他的什么呢?

2、一个可笑的细节:

中子昂韩子昂应该是1999年出生,比我可小多了,所以就叫子昂吧。去捞人,用了珍藏了几十年的VR和“妹子”而当木星引力时,看守出来拿钥匙救人,还戴着VR、裤子也没穿好,说明他还是用了VR。同时也可以看出人性的温暖,看守并没有自己逃跑而首先想到的是救人。

3、一个悲伤的细节:

2016年,世界人口达到72亿,而中说到35亿人,同时影片开头也说到抽签的人才有资格进入地下城,那没抽到签的呢?没有交待,但我们明白的是另外的30多亿人一定是被放弃在地表了。

作为非科幻迷,我当然不敢这样说,毕竟许多人早已神游天外很多年了。但是我们这些成长中的年轻人,对任何开启脑洞的事情都很容易感到兴奋。小说是一扇窗,是世界图景的一个来源,《三体》正是这样,它让人兴奋。半人马座三星这些肉眼看不见的存在,曾让我这个非科幻迷脑洞大开。所以我更关心它在非科幻迷中掀起的波澜。从小说之外和小说本身来看,我觉得至少有这几个因素:

1口碑积累和营销推广。早几年,大刘的小说还只是在科幻圈子里被点赞;最近三四年,大批非科幻迷纷纷迷留意到了《三体》。变化的直接原因不是科幻本身极具魅力,而是人们在各种场合都能见到这本书,从各色人物口中都能听到这本书。互联网上雷军、罗胖等人的力荐自然功不可没;而“罗辑思维”这个名字更是一直在为小说打广告。小四和最世文化早已迈向科幻领域,将宝树、飞氘、陈楸帆等年轻科幻作家签下,也跟大刘有合作。各大电子书出版发行机构都在大力推广三体系列,为同名**预热。投资者们一直在努力培育和激活国产科幻**的市场。传媒和资本的力量,是非科幻迷涌入科幻世界的外部推力。

2宏大和崭新的宇宙观。就我而言,读物理教材,读《三体》,读《黑暗森林》,读《死神永生》,顺便想象一下地球之外世界,那时候对宇宙的直观感受就这样拼接起来的。从接触到阅读,再到向朋友推荐,眼中的世界一点点扩大,我以非科幻迷的身份完成了对宇宙的第一次全面脑补。就广大成年非科幻迷而言,除了科幻作品,普通人很少有接触宇宙景象的机会和强烈意愿,哪怕只是想象出一个“小宇宙”。毕竟在**院之外,“宇宙”和“外星人”基本上是冷话题。也因此,小说才有了在读者头脑中发挥的空间。

3炫酷的科幻元素和理论。借由电视**,很多人心中都已经有了对地外文明和星际战争的零碎看法,读小说的漫长过程更能帮人自主构筑起一个细节丰富的想象世界。而区别于其他小说,《三体》是一个规模巨大的科幻元素博物馆和科幻理论展览厅:三体游戏、智子、面壁人、水滴、二向箔……众多新奇的科幻元素令非科幻迷读者甚至是许多科幻迷印象深刻。黑暗森林法则、宇宙广播、曲率航行、维度攻击……一层层理论和技术不断以碾压众生的姿态出现在人类面前,无比炫酷,因而让小说成为一场感官盛筵。

4重现历史和解构政治。日常生活中我们虽然不至于陷入单一的政治语境中,但是确有一些事情很难跃入公共视野,我们靠着各种微量的信息旁敲侧击,脑补那一个个残缺的历史图景。小说以年轻人知晓但不熟悉的历史场景开篇,甚至引发了后面的整个故事,这启发了我们对历史真相的怀疑和探索。《三体》对政治活动的描述是非常扁平的,这常为人诟病,但也带来了更流畅的阅读体验。扁平而戏剧性的政治决策和执行生动地展示了人和社会的脆弱之处,很容易激发读者指向当下生活的思想实验,从而在情绪上和小说绑在一起。

5真正荡气回肠的爱情。讲述爱情是最容易引起读者共鸣的方法了,而曲折的爱情故事也是从细微之处展示人类前途命运的好材料。我的一个好朋友甚至有段时间跟罗辑似的,喜欢上了一位只存在于内心的美好女子。我则和很多人一样,努力从剧中人的情感波折里发现自己的影子。度过青春,谁不曾对着心上人的背影阵阵悸动?向往爱情但苦于表达是很多人都有的情愫,《三体》借由太阳放大了它:将普通人的情感融入人类生存的困局中,放在黑暗森林的格局下,这样的爱情很不现实却更加让人念念不忘,经年遐想。

小说《三体》与三体问题有关,其中描述了一种在半人马座三星(应该是指半人马座α星: 这是一颗三合星,是距离太阳最近的恒星)生存的三体人及其三体文明。

一部:没有揭示那个宇宙文明的图景,其中的两大文明自己也没有意识到这个图景,只是揭开了其面纱的一角。

二部:在利用魔法般的科技锁死了地球人的科学之后,庞大的宇宙舰队杀气腾腾地直扑太阳系,意欲清除地球文明。面对前所未有的危局,经历过无数磨难的地球人组建起同样庞大的太空舰队,同时,利用三体人思维透明的致命缺陷,制订了神秘莫测的“面壁计划”,。

三部:随着时间的推移,黑暗森林理论形成了一门新的理论,即威慑理论。在罗辑高达百分之九十多的威慑度下,三体文明不敢轻举妄动,此时三体文明和地球文明达到了一个平衡状态。但随着罗辑的老去,有必要选取一名新的“执剑者”,来维持这一平衡。

在地球之外寻找生命形式,一直以来是人类深空探测计划任务的组成部分。不论是对太阳系内的月球、火星、金星以及更遥远的天体,还是对太阳系之外的恒星系统开展探测,深空探测器都被赋予了这项“职责”。

而通过地球支持生命存在的各种基本条件,科学们对恒星系统内部潜在存在生命的区域,给出了“宜居区”的概念,各种天文观测或者是近距离 探索 ,只要是进入到了宜居区的范围,那么就将极大激发科学家们深入寻找地外生命的兴趣。

半人马座阿尔法星,实际上是一个由三颗恒星所组成的系统,其中有两颗类似太阳的恒星A和B,散发出强烈的光芒,另外还有一颗相对“独立”的红矮星-比邻星。在这个“三星”世界中,科学家们已经探测到至少拥有一颗行星,因此科学家们都在试图穿透这两颗明亮恒星和比邻星,来寻找行星的运行规律和上面的基本状态。

而现在,又有一组科学家,计划以前所未有的方式对这样的世界进行搜索,即使用私人资助的望远镜,来试图揭示这个系统中是否存在着“宜居区”行星,从而彻底改变我们对半人马座阿尔法星的认识。

这组科学家所组成的研究团队,近日对外宣布,他们已经获得50万美元的资助,来继续开发Toliman小型天文望远镜,这款天文望远镜的概念模型,之前就已经得到了美国NASA喷气推进实验室、澳大利亚空间工程公司 Sabre 航天公司、以及部分亿万富翁的支持。

这款望远镜非常“迷你”,只有鞋盒大小,不过在设计它时赋予它一个特定的观测目标,即在半人马座阿尔法系统中,特别是在这个多星系统的“宜居区”内寻找行星。这款小型的、私人天文望远镜,计划于2023年完成建造,并被发射到地球上空,以其它大部分的望远镜所无法比拟的方式,来实现上述目标。

在对半人马座阿尔法星中的行星进行搜索,其实早在10年前就已经开始,也取得了一些成就。比如,2012 年,科学家们发现了一颗围绕阿尔法星B运行的行星,被称为半人马座阿尔法星Bb,不过2015年其他研究人员似乎找到了这颗行星并不存在的证据,于是这颗行星是否存在存疑。后来,科学家们又在比邻星周围,发现了一颗可能与地球大小相当的行星,被命名为比邻星b。在今年早些时候,在阿尔法星 A 的轨道上,又发现了可能存在一颗类似太阳系内海王星大小的行星。

Toliman望远镜是一种轨道轨迹干涉监测望远镜,主要利用半人马座阿尔法星A和B的双星性质,来探测任何一颗恒星的宜居带内是否存在行星,技术手段是一种被称为“衍射瞳孔”的方法,也就是说是一种利用了“光学技巧”的模式。

具体来说,这款望远镜的12厘米宽的口径,它不会拍摄高分辨率的恒星图像,而是将接收到的恒星光线“分散”到数千个像素中,然后创建一个由光线特征所组成的图案,从而形成每颗恒星在空间相应位置处的“光子指纹”,从这个“指纹”中,科学家们有可能发现受行星引力牵引引发的恒星位置的微小变化。

通过这个望远镜的观测数据,科学家们可以定量地评估每个行星世界对恒星产生的引力强度,然后可以为准确测量新发现行星的质量提供重要依据,从而划清这个未知行星世界,是处于“迷你海王星”和地球这类岩石行星之间的哪一个区间,从而结合其所处的恒星系轨道位置,来判断其是否适宜生命存在。

目前,该望远镜的核心部件已经“签订了合同”,建造和发射的各项技术也已经准备就绪,需要的就是等待了。Toliman任务在推进地外行星探测方面,从目前看有两个“前无古人”的尝试,一个是使用私人资金来推动,一定程度上规避了发现了宜居行星的风险,不过潜在的回报是巨大的。

第二个突破就是在一定程度上,将过去20多年科学家搜寻地外生命的范围进一步聚焦了,从寻找到的数千颗地外行星中收缩到一个距离地球如此之近的恒星系统。所以说,Toliman的私人 探索 任务,吸引力是非常大的,即使最终检测不到任何东西,也会对半人马座阿尔法系统有个更加深入的认知。

就目前的Toliman任务来看,半人马座阿尔法星是主要目标,在未来几年之后,我们就可能知道那里是否存在一个或多个潜在的适合居住的行星世界。由于距离太阳系就在咫尺,所以我们不仅仅会用望远镜来观察它们,后续可能还会发射搭载着机器人的探测器进行访问。如果近期宇宙飞船的动力系统能够出现突破性进展,以十分之一光速向半人马座阿尔法星发送小型航天器,几十年的时间我们还是等得起的。

宇宙的浩瀚不仅给我们带来乐趣,同时也给我们 探索 它带来巨大挑战。星际太空探险,哪怕是去最近的恒星,真的可能吗?宇宙的浩瀚不仅给我们带来乐趣,同时也给我们 探索 它带来巨大挑战。以人类探测器现有的速度,穿越那些极其遥远的距离将需要花费很长时间。

迄今人类探测器能抵达的最远地方是太阳系之外。目前,最遥远的人造卫星是1977年为研究气候、磁场及木星、土星光环而发射的旅行者1号探测器,距太阳大约125亿英里。

即使飞船以每小时38,000英里的速度飞速逃离太阳系(大约是光速的00057%),旅行者1号探测器仍将与深空网络保持通讯直至大约2025年其核能耗尽时为止。紧随其后的先驱者10号和旅行者2号飞船也在各自的逃逸轨道上。

人类持续发射探测器为我们带来遥远邻近星球的信息。2015年7月,新视野号探测器第一次传回冥王星的详尽。查阅记录,2015年7月朱诺宇宙飞船经历5年飞行到达木星以探测其起源和进化。尽管距木星最近距离仍有365万英里之遥,但仍然是一项非常了不起的壮举,太阳系各行星间的距离与我们离太阳之外最近恒星的距离相比是微乎其微的。

半人马座阿尔法星系是离我们最近的星系,距离地球44光年之遥(超过25万亿英里或是地球与木星间距离的7万倍)。因此,即使以比目前宇宙飞船速度显著提高的光速飞行,探测器需要四年才能到达半人马座阿尔法星的三星系统。如果以我们宇宙飞船的通常速度飞行,或大约17,600英里/小时的速度,则需要162万年才能达到我们最近的星系。即使以新视野号的高速度飞行,飞船(需95年到达冥王星)也将需要75万年才能完成飞行。因此,我们真的有希望将宇宙飞船发射到那儿吗?

一项名为突破摄星的新提案正准备实施此项计划。

你也许还记得俄罗斯亿万富翁尤里·米尔纳慷慨资助搜索智能外星通信的突破倾听项目,或者他投资的其他突破性项目奖励,比如名为CRISPR-Cas9的基因编辑技术的获奖项目。如今,米尔纳通过名为突破摄星项目再次将投资伸入太空 探索 领域。

该项目终极目标是发射1,000艘纳米小型飞船(又小又轻的飞船重量仅为1克)至半人马座阿尔法星系。该团队计划测试通过陆基激光矩阵产生十亿瓦特的光束以驱动这些纳米飞船仅用20年时间飞越44光年的距离。实际上,从激光发射的入射光(或光子)通过反射将其势能转化为航程。鉴于飞船非常轻(激光束非常强),所以势能能够提供纳米飞船飞行所需的推力。

为了使飞往半人马座阿尔法星系的航程足够快,纳米飞船将以20%光速的速度(约100万英里/小时)飞行 读者可在油管上观看这种激光的动画视频。

为了启动此项任务,需要更大的火箭将探测器发射至高空轨道。然后,每个探测器将单独运行,分别配有处理基础图像的照相机(原计划是将四台两百万像素的照相机置于一块芯片上)、推进器、动力供应、导航及通信设备包括一个将信息传回地球的一米长可伸缩天线。当然,因为信息传递不可能比光速快,我们接收该任务传回的结果将不得不再等待44年。

但是,我们能否真能建造成百上千艘飞船而不是一艘?这些飞船超级小以至于不需要巨大的辐射压力就能将其发射至遥远的太空同时也能在高能量的激光束下存活数分钟。我们真能制造出这种激光束,能在如此高能量下将目标统一集中在上万英里之外的超小目标上吗?

为这种可行性而进行的努力正是宣布的投资项目希望致力解决的。尤里·米尔纳领导的团队投资1亿美元开发激光矩阵和纳米飞船的生产。

突破项目董事会除了米尔纳外,还有著名的理论物理学家史蒂芬-霍金和脸书创始人马克-卡克伯格。研究将由美国宇航局艾姆斯研究中心前董事皮特-沃顿领导,由包括安-德鲁彦(艾美尔和皮博迪作者及制片人奖获得者,与后来成为她丈夫的卡尔-萨根合著《宇宙》)和梅-杰米森(第一位进入太空的有色人种女性,太阳系外太空 探索 活动的领导者)在内的咨询委员会提供协助。

然而,初始1亿美元投资仅能得到一个概念论证。沃特已经预估,如果初期投资成功,则整个项目大概需要100亿美元。这一费用可以比肩目前天体物理学领域类似大型强子对撞机的大规模研究。

尽管整个概念听似牵强,突破摄星的细节还是建立在目前科学家和工程学家正在取得显著进展的若干前沿技术之上。得益于许多非常实际的应用(包括海水淡化),围绕着研发及生产这种纳米飞船上的轻巧型材料(如石墨烯)的产业正在迅速扩张。

行星协会也在通过其公民资助的光帆项目来测试光帆技术。该非盈利团队于2015年6月成功进行了一项飞行测试,目的是尝试将一艘装载大型反射性飞行器的小型宇宙飞船送至绕地球飞行轨道。2016年他们计划进行论证太阳能航行可能性的试射,该发射将借助美国私人航空运输公司SpaceX的猎鹰重型火箭。

我们登陆半人马座阿尔法星系能获得什么呢?对入门者而言,了解我们最近的邻近星系将使我们更好理解人类可居住的世界在浩瀚无穷的宇宙中是多么孤独。我们已知三星星系中存在一颗这样的行星,如果突破摄星项目成为可能,半人马座阿尔法星系绝对是我们深入 探索 其他太阳系外太空的目标。

该项任务同时也将彻底改变我们与太空旅行并最终与宇宙的关系。基于我们对宇宙的全部认知,人们很容易淡忘我们发射的探测器所能到达的最远距离、太阳系的范围等,当我们将其置于整个可探知宇宙的范围中时,这些都可以忽略不计了。更别说我们迄今仍未飞离距地球23万英里的月球以外。宇宙 探索 极具挑战性,然而这一挑战将激励人们去探究更多人类与宇宙的关系,甚至激励人们成为科学家或工程师。这一意义很难打上价签。

1WJ百科全书

2天文学名词

3 quickanddirtytips-迷糊猫- Sabrina Stierwalt

转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处

天文学家发现了三体人的行星。确切地说,他们在距离地球最近的恒星——半人马座比邻星周围,发现了一颗很可能类似地球的行星。当然,对于这颗行星的具体情况,比如是否真由岩石构成,是否拥有大气,是否拥有磁场,是否适宜生命(至少是我们所知的那些生命)在那里生存,目前我们都还一无所知。不过,这并不妨碍《三体》书迷把它称为“三体人的星球”。

半人马座比邻星b的艺术想象图,这颗行星被称为“三体人的星球”。来源:ESO

然而,大多数《三体》书迷都不知道的是——天文学家直到不久前都还无法确定,半人马座比邻星跟半人马座南门二双星是否真的构成一个三星系统。

比邻星是在1915年被人发现的,它在天空中的位置距离南门二双星不远,到太阳的距离也跟南门二双星类似,这让天文学家推测它们之间可能被引力束缚。

但也有可能,比邻星只是一颗过路的恒星,跟南门二双星并没有物理上的关联。如果是这样的话,那颗行星就跟地球一样只拥有一个太阳,实际上并非是“三体人的星球”了。

用方框标出位置的比邻星离南门二双星(左侧最亮星)还是有一定距离的。来源:ESO

要判断比邻星和南门二是否存在引力束缚,天文学家就必须以极高的精度测量出比邻星与南门二的相对速度。 在地球上,能够进行如此超高精度测量的设备目前仅有一台,那就是日内瓦天文台为欧洲南方天文台设计制造的HARPS设备 。

借助这一设备,天文学家最近终于测得了比邻星相对于南门二的速度,确切数值为 309±55米/秒。而在比邻星所处的这个位置上,南门二系统的逃逸速度为545 ±11米/秒,远远超出了比邻星的实际速度。

由此,天文学家终于证明,比邻星和南门二双星之间确实存在引力束缚,它们构成了一个货真价实的三星系统。而比邻星b这颗行星,也终于拥有了3个太阳,可以光明正大地称之为“三体人的星球”!

艺术家想象的比邻星b行星上的落日场景。来源:ESO

尽管物理上拥有了3个太阳,如果真站在比邻星的那颗行星上,我们也只能感受到一颗红彤彤的太阳照耀在天空之中。在那颗行星上,南门二双星看起来只是一对明亮的星星,虽然光彩夺目,却完全无法与比邻星这颗太阳的光芒相提并论。

按照测量数据,比邻星沿着一条椭圆形轨道环绕南门二双星运转,完整公转一圈需要大约55万年。目前,比邻星正处在这一椭圆形轨道的远星点附近,距离南门二双星大约13000个天文单位(1个天文单位指的是地球到太阳的平均距离)。最近时,比邻星距离南门二也有大约4300个天文单位。

换句话说,这颗“三体人的星球”很可能处在永远的恒纪元当中,根本不会出现三日临空这样的灾难。