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比鄰星是距離太陽(yáng)系最近的一顆恒星，劉慈欣的《三體》小說(shuō)中的三體人，就是生存在這樣一個(gè)系統(tǒng)中的智慧生命。當(dāng)然這只是科幻，但許多科幻都是對(duì)未來(lái)的一些科學(xué)預(yù)測(cè)，那么那里真的有三體人嗎？

我們今天就來(lái)好好解剖一下這個(gè)三星系統(tǒng)，看看那里到底是個(gè)啥樣子。

比鄰星是三星家族中的小老三

南門(mén)二星又叫半人馬座α星，是一個(gè)三星系統(tǒng)，由三顆恒星組成，即南門(mén)二A星、B星、C星。后面我有時(shí)會(huì)把它們稱為老大老二老三，大家別搞混了。這個(gè)三星系統(tǒng)距離我們約4.3光年。

三兄弟的質(zhì)量分別是：老大約為太陽(yáng)的1.1倍，老二約為太陽(yáng)的0.9倍，也就是說(shuō)這兩兄弟與太陽(yáng)質(zhì)量不相上下，表面溫度和亮度也差不多，老大稍比太陽(yáng)亮點(diǎn)。

俗話說(shuō)，龍生九子各不相同，這老三與老大老二同生于一個(gè)恒星系統(tǒng)，卻像武松和武大郎一樣差異甚大。老三C星只是個(gè)紅矮星，個(gè)頭很小，半徑只有不到太陽(yáng)1/3，約20萬(wàn)公里，質(zhì)量只有太陽(yáng)約12%，表面溫度約太陽(yáng)一半，亮度是太陽(yáng)的1/18000。

南門(mén)二A星絕對(duì)星等為4.45等，視星等為0.01等；南門(mén)二B星絕對(duì)星等為5.71等，視星等為1.33等；比鄰星絕對(duì)星等為15.49等，視星等約為11等。星等是數(shù)值越小越亮，負(fù)得越多越亮，每個(gè)星等之間亮度相差2.512倍，而人眼能看到最低亮度的星等為6等。

由此我們可以看出，南門(mén)二老大老二是夜空中肉眼能看到很亮的星星，它們?cè)谌旌阈橇列侵信盼环謩e為第6位和第20位。而老三比鄰星雖然距離我們最近，卻肉眼無(wú)法看到。

南門(mén)二星三兄弟的位置和運(yùn)動(dòng)規(guī)律

這三顆星現(xiàn)在的位置是老三距離我們最近，只有4.24光年，因此被人們稱為比鄰星，意為最近的鄰居，天涯若比鄰嘛。A星和B星距離我們要遠(yuǎn)一些，約4.37光年。

這三顆星的運(yùn)動(dòng)模式是，老大老二相互環(huán)繞運(yùn)動(dòng)，而老三則繞著老大老二公轉(zhuǎn)，偏心率為0.5179。老大老二兩顆星相距最遠(yuǎn)時(shí)約為35.6AU（天文單位），即53.3億公里，還沒(méi)有太陽(yáng)到冥王星平均距離大；而相距最近時(shí)只有11.2AU（16.8億公里），只相當(dāng)于太陽(yáng)到土星之間的距離；

土星和冥王星都是太陽(yáng)系內(nèi)部的行星，南門(mén)二A星和B星卻是兩顆和太陽(yáng)相當(dāng)?shù)暮阈牵谶@么近距離相互環(huán)繞，它們之間的引力效應(yīng)可想而知。老大老二兩星相互環(huán)繞公轉(zhuǎn)周期約79.91個(gè)地球年。

比鄰星則圍繞著老大老二公轉(zhuǎn)。早年，科學(xué)界對(duì)比鄰星屬不屬于這個(gè)恒星系統(tǒng)還有爭(zhēng)議，2017年，一個(gè)科學(xué)團(tuán)隊(duì)對(duì)比鄰星的徑向運(yùn)動(dòng)進(jìn)行了精確的測(cè)量，從而證實(shí)比鄰星是圍繞著A、B兩星公轉(zhuǎn)，這樣比鄰星就是這個(gè)三星系統(tǒng)的小老弟了。

比鄰星圍繞著A、B星公轉(zhuǎn)一圈需要547000年，偏心率約0.5，最遠(yuǎn)時(shí)距離A、B星為0.22光年（13000天文單位），也就是約1.95萬(wàn)億公里。

人類還無(wú)法直觀了解系外行星

南門(mén)二有生命存在嗎？現(xiàn)在還無(wú)法肯定。因?yàn)楝F(xiàn)在人類不但無(wú)法到現(xiàn)場(chǎng)去看一下，就是用最大的望遠(yuǎn)鏡也無(wú)法看到那里的樣子。人眼的最小分辨張角約1'（1角分），也就是這個(gè)物體不管遠(yuǎn)近，到達(dá)人的視網(wǎng)膜時(shí)，必須有1'的張角。1°（1度）為一周的1/360，1'為1°的1/60，就是這么大的一個(gè)張角，人眼才能分辨。

由于恒星距離我們太遠(yuǎn)，最近都有4光年以上，因此幾乎所有的恒星到達(dá)人眼時(shí)都無(wú)法分辨出圓面，即便用最高級(jí)的天文望遠(yuǎn)鏡，也無(wú)法擴(kuò)大到1'的張角，因此就只能看到一個(gè)亮點(diǎn)。迄今為止，似乎能看到圓面的恒星只有參宿四，因?yàn)檫@顆星距離我們不太遠(yuǎn)，直徑卻有太陽(yáng)的上千倍。

因此，現(xiàn)在人類發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系外4000多顆行星，都不是“看到”的，而是“猜到”的。可能有人會(huì)說(shuō)了，原來(lái)科學(xué)家們也像我一樣瞎子估水，一擔(dān)兩桶的猜啊。其實(shí)科學(xué)家們的“猜”不是隨意地猜，而是計(jì)算。

天文學(xué)家們尋找太陽(yáng)系外行星的方法

現(xiàn)在觀測(cè)系外行星主要有兩種方法，一種是凌星法，還有一種是引力攝動(dòng)法。這兩種方法都要借助高科技的天文望遠(yuǎn)鏡來(lái)觀測(cè)。

凌星法就是當(dāng)行星正好運(yùn)行到人們觀測(cè)恒星的視線中間時(shí)，會(huì)對(duì)恒星的光度造成影響，通過(guò)計(jì)算這種影響和光變周期，就知道這是不是一顆行星，大致有多大體積，距離有多少，公轉(zhuǎn)周期是多少。

而引力攝動(dòng)法是根據(jù)萬(wàn)有引力定律來(lái)測(cè)算的。恒星與行星之間的引力作用，會(huì)讓恒星運(yùn)動(dòng)發(fā)生一定的改變，根據(jù)這個(gè)改變的大小和周期變化，就能夠計(jì)算出恒星的質(zhì)量和距離，以及運(yùn)行的相關(guān)參數(shù)。

這幾種方法的綜合運(yùn)用，得到的結(jié)果就是相當(dāng)精確的。所以就常爆料找到了什么地球大表哥二表哥的，但這些“親戚”大多有牽強(qiáng)附會(huì)的成分，到底有幾分相像誰(shuí)也不知道。

但這些方法雖然可以計(jì)算出行星與恒星的大致距離，從而得出是不是在宜居帶，但是無(wú)法看到那里有沒(méi)有生命的。即便是在宜居帶，也不一定就會(huì)孕育和進(jìn)化出生命來(lái)，比如金星和火星，都有進(jìn)入過(guò)或有機(jī)會(huì)進(jìn)入太陽(yáng)的宜居帶，但并沒(méi)有孕育出生命。

只有二級(jí)以上文明才有可能被我們探測(cè)出來(lái)

依靠人類現(xiàn)有技術(shù)，不要說(shuō)對(duì)太陽(yáng)系外生命進(jìn)行觀測(cè)，就是有像人類這種文明程度的生命，也無(wú)法觀測(cè)到。只有當(dāng)這個(gè)文明能夠影響恒星的運(yùn)動(dòng)和光變，比如制造戴森球包裹恒星，才可以通過(guò)觀測(cè)發(fā)現(xiàn)。這種文明至少要達(dá)到二級(jí)文明左右，而科學(xué)家評(píng)估的人類文明，現(xiàn)在只有0.73級(jí)。

NASA在上世紀(jì)七十年代發(fā)射的旅行者1號(hào)，在飛離地球64億公里處拍攝了一張令人震撼的照片，在茫茫太空中地球就成了只有0.12個(gè)像素大小的暗點(diǎn)，比陽(yáng)光中的一粒塵埃還小。而在這粒太空塵埃上，有70多億人在吃喝拉撒爭(zhēng)風(fēng)吃醋，細(xì)思極恐。

而最近的恒星都有4.3光年，是64億公里的6356倍，現(xiàn)代最大的望遠(yuǎn)鏡也看不到這?；覊m，又怎么能知道那里有沒(méi)有人類這種文明，甚至比這還要低級(jí)的生命存在呢？

因此，在南門(mén)二恒星系統(tǒng)中有沒(méi)有生命存在還得靠猜

現(xiàn)在的基本理論認(rèn)為，生命不可能在恒星上存在，只能起源于行星上。南門(mén)二的老大和老二星周圍是沒(méi)有發(fā)現(xiàn)行星存在，只分別有一個(gè)星周盤(pán)，也就是圍繞著恒星赤道形成一個(gè)塵埃盤(pán)。

這些塵埃加起來(lái)的總質(zhì)量約月球質(zhì)量的百萬(wàn)分之一到千萬(wàn)分之一，月球質(zhì)量是地球的1/81，因此，這些塵埃全部凝聚成一個(gè)球，如果是月球密度，直徑就只有16公里，這樣的球上是不可能孕育出生命的。

倒是遠(yuǎn)離老大老二的小老弟比鄰星，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了兩顆行星。按照行星命名規(guī)則，它們被命名為比鄰星b和比鄰星c。比鄰星b質(zhì)量約地球的1.17~1.3倍，是一顆巖石類地行星，距離比鄰星約0.49AU（735萬(wàn)公里），公轉(zhuǎn)周期11天；比鄰星c質(zhì)量約是地球的7倍，是一顆氣態(tài)行星，被認(rèn)為是一顆迷你型的海王星，軌道半徑約1.49AU（2.235億公里），公轉(zhuǎn)周期為1928天（約5.28地球年）。

那么這兩顆行星有生命存在嗎？我們來(lái)分析一下。

最有可能存在生命的是比鄰星b

因?yàn)楸揉徯莃在宜居帶。所謂宜居帶，就是行星距離自己的母恒星在恰當(dāng)?shù)木嚯x，恒星的輻射讓行星能夠保持不冷不熱的溫度，這個(gè)溫度適宜液態(tài)水的存在。由于比鄰星光度和溫度都低，因此在距離其700萬(wàn)公里的地方就是適宜的溫度。

既然在宜居帶，有科學(xué)家認(rèn)為這顆行星上有可能會(huì)存在生命。但是事實(shí)是，比鄰星b由于距離比鄰星太近，早就被潮汐鎖定，就是永遠(yuǎn)一面向著比鄰星，一面背著比鄰星。這樣就有一面永遠(yuǎn)是白天，被恒星的熾熱輻射蒸烤，溫度永遠(yuǎn)維持在數(shù)百攝氏度；而另一面永遠(yuǎn)是黑暗，處于零下一百多攝氏度的酷寒之中。

因此，即便這顆行星上真的能夠誕生出生命，也只能在其晨昏圈，就是白天和夜晚交界的地方，在那一帶溫度可以達(dá)到0℃以上，因此可能存在著液態(tài)水。

但即便有生命，存在的環(huán)境也十分嚴(yán)酷

比鄰星雖然年齡比太陽(yáng)還要大些，大概48.5億歲了（太陽(yáng)約46億歲），但太陽(yáng)已經(jīng)是中年，而比鄰星還是嬰兒。這是因?yàn)楸揉徯琴|(zhì)量小，中心核聚變比太陽(yáng)溫和許多，因此燃料消耗就很慢，壽命就超長(zhǎng)。比鄰星的壽命約有3~4萬(wàn)億年，現(xiàn)在才48億歲，相對(duì)其壽命不就是嬰兒期嗎？

研究發(fā)現(xiàn)，紅矮星在誕生早期，表面活動(dòng)異常激烈，常會(huì)爆發(fā)巨大耀斑。而比鄰星距離主星距離只有700多萬(wàn)公里，耀斑爆發(fā)出的高能量X射線和紫外線輻射，會(huì)摧毀比鄰星b向陽(yáng)表面的一切；而且其公轉(zhuǎn)周期只有11天，那是多快的一個(gè)速度啊，這樣上面的風(fēng)暴就遠(yuǎn)比地球大多了。（上圖為地球上看太陽(yáng)和比鄰星b上看比鄰星的比例）

因此即便比鄰星b晨昏圈孕育出了生命，經(jīng)受的摧殘也比地球嚴(yán)酷很多。

比鄰星c距離比鄰星有2.2億多公里，在這樣一個(gè)暗淡低溫恒星系統(tǒng)，距離這么遠(yuǎn)，就是一個(gè)冰球了，表面溫度在零下兩百多攝氏度，而且還是一個(gè)氣態(tài)行星，基本不可能孕育出生命。

比鄰星b不會(huì)出現(xiàn)《三體》小說(shuō)描述的那種三個(gè)太陽(yáng)炙烤環(huán)境

在《三體》小說(shuō)中，三體人受的罪比上面描述的比鄰星b還要嚴(yán)酷，三個(gè)太陽(yáng)輪流炙烤，有時(shí)候會(huì)三個(gè)太陽(yáng)同時(shí)出現(xiàn)，烈焰燒毀地面的一切。但事實(shí)是，在比鄰星b上不會(huì)出現(xiàn)這種情況，因?yàn)楸揉徯莃雖然距離南門(mén)二A星和B星不算遠(yuǎn)，只有0.22光年，但也不會(huì)受到它們的炙烤。

我們來(lái)看看在比鄰星b上看南門(mén)二A星有多亮

絕對(duì)星等與視星等的換算公式為：m=M-5log(d0/d)，這里的m為視星等，M為絕對(duì)星等，d0為10秒差距（約32.6光年），d為天體實(shí)際距離。

南門(mén)二A的絕對(duì)星等為4.45等，我們將其代入公式計(jì)算，可得出在0.22光年距離的比鄰星b上看南門(mén)二A星，亮度為-6.4等，而老二比老大亮度還要弱一些。在地球上看月球的亮度為-12.7等，夜空最亮的星星是行星金星，最亮?xí)r為-4.7等。

因此看到的A星也就比金星亮一些，比月亮亮度要小近400倍，這樣的亮度怎么會(huì)炙烤呢？（見(jiàn)下圖）

所以，如果比鄰星b上真的有三體人存在，其生活環(huán)境再怎么嚴(yán)酷，也不會(huì)像小說(shuō)《三體》那樣受到三顆太陽(yáng)的炙烤。而所謂三體艦隊(duì)入侵地球的故事就更純屬虛構(gòu)了，二級(jí)文明以下的科技文明，是無(wú)法逾越恒星際遠(yuǎn)航的。

這也是我過(guò)去說(shuō)，如果真有外星人來(lái)到地球，那一定比人類科技文明要高出很多，才能做到這一點(diǎn)，而現(xiàn)階段奢談所謂人類抵抗外星人入侵的話題，都是扯淡。

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