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How big is 太阳至比邻星之距离?

40 拍米!

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太阳至比邻星之距离

截至 2026 年,比邻星是已知离太阳最近的恒星,两者相距约 40 万亿千米,也就是大约 4.2 光年。光年是光在一年内传播的距离,约合 9.46 万亿千米。相比之下,地球离太阳非常近,因此地球到比邻星的距离几乎与太阳到比邻星的距离完全相同。

距离

天文学家利用视差法测量邻近恒星的距离。地球绕太阳运行时,一颗邻近的恒星相对于其后方更遥远的恒星,看起来会有轻微的位置偏移。分别在地球轨道两端、相隔六个月测量这颗恒星的位置,就能得到这一偏移的大小,进而算出距离。即使是比邻星,这个偏移角度也不到 1 角秒,即 1/3600 度。

欧洲空间局的盖亚探测器在 2014 年至 2025 年间测量了近 20 亿颗恒星及其他天体的位置。其第三批数据显示,比邻星的视差为 0.768 角秒,据此推算它距离太阳 1.302 秒差距。1 秒差距约等于 3.26 光年,是地球与太阳的平均距离在其上张角恰为 1 角秒时所对应的距离。按盖亚的数据换算,这一距离约为 40.17 万亿千米,即 4.25 光年。

一项 2017 年研究比邻星轨道时采用的早期测量结果为 1.3008 秒差距,比盖亚的数值短不到 0.1%。这段距离还在缓慢缩短:比邻星正以约每秒 22 千米的速度靠近太阳,每年因此拉近约 7 亿千米,但这只是总距离中极小的一部分。

大小比较

  • 这段距离约为地球到太阳平均距离的 27 万倍。
  • 这大约是 1.3 秒差距,秒差距是天文学家衡量银河系内距离时常用的单位。
  • 螺旋星云是本站中下一个更大的天体,这是一团直径约 5.3 光年的气体云,因此这段距离约为其宽度的五分之四。
  • 如果把太阳缩小到一个篮球那么大,地球距离它大约 26 米,比邻星则会在大约 6900 千米之外,略多于地球宽度的一半。
  • 光速约为每秒 30 万千米,走完这段距离大约需要 4.2 年。旅行者一号在 2024 年是离地球最远的人造物体,它的速度约为每秒 17 千米,按这个速度需要大约 7.5 万年才能走完这段距离。

三合星系统中的一颗恒星

比邻星是一颗低温红矮星,比太阳小得多,也暗淡得多。它太暗,肉眼无法看到,直到 1915 年才被发现。

它是三颗共同穿行于太空中的恒星里最小的一颗。另外两颗,南门二 A 和南门二 B,彼此绕转,距太阳约 4.37 光年,比比邻星距太阳略远一些。一项 2017 年的研究发现,比邻星受这对双星引力的束缚,它与这两颗恒星相距约为日地距离的 1.3 万倍,大约每 55 万年绕它们一周。

参考资料

  • The Nearest Neighbor Star. NASA Goddard Space Flight Center, Imagine the Universe, 2020.
  • Gaia DR3 record for Proxima Centauri, source 5853498713190525696. Gaia Collaboration, European Space Agency, via CDS VizieR, 2022.
  • Gaia Data Release 3: Summary of the content and survey properties. Gaia Collaboration, Vallenari et al., Astronomy & Astrophysics, 2023.
  • Gaia overview. European Space Agency.
  • Proxima's orbit around Alpha Centauri. Kervella et al., Astronomy & Astrophysics, 2017.
  • Measuring the Universe. International Astronomical Union.
  • Planet Found in Habitable Zone Around Nearest Star. European Southern Observatory, 2016.
  • Unraveling the Helix Nebula: Its Structure and Knots. O'Dell et al., The Astronomical Journal, 2004.
  • Gaia EDR3 distance to the central star of the Helix Nebula, source 6628874205642084224. Bailer-Jones et al., via CDS VizieR, 2021.
  • Voyager 1: The Farthest Spacecraft. NASA Science, 2024.
  • Speed of light in vacuum. NIST CODATA, 2022.
  • Sun Fact Sheet. NASA, 2024.
  • Earth Fact Sheet. NASA, 2024.
  • Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.

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