比邻星真是三体人家乡吗？这个太阳的近邻，到底长得啥样子？（行星起源2）

比邻星是距离太阳系最近的一颗恒星，刘慈欣的《三体》小说中的三体人，就是生存在这样一个系统中的智慧生命。当然这只是科幻，但许多科幻都是对未来的一些科学预测，那么那里真的有三体人吗？

我们今天就来好好解剖一下这个三星系统，看看那里到底是个啥样子。

比邻星是三星家族中的小老三

南门二星又叫半人马座α星，是一个三星系统，由三颗恒星组成，即南门二A星、B星、C星。后面我有时会把它们称为老大老二老三，大家别搞混了。这个三星系统距离我们约4.3光年。

三兄弟的质量分别是：老大约为太阳的1.1倍，老二约为太阳的0.9倍，也就是说这两兄弟与太阳质量不相上下，表面温度和亮度也差不多，老大稍比太阳亮点。

俗话说，龙生九子各不相同，这老三与老大老二同生于一个恒星系统，却像武松和武大郎一样差异甚大。老三C星只是个红矮星，个头很小，半径只有不到太阳1/3，约20万公里，质量只有太阳约12%，表面温度约太阳一半，亮度是太阳的1/18000。

南门二A星绝对星等为4.45等，视星等为0.01等；南门二B星绝对星等为5.71等，视星等为1.33等；比邻星绝对星等为15.49等，视星等约为11等。星等是数值越小越亮，负得越多越亮，每个星等之间亮度相差2.512倍，而人眼能看到最低亮度的星等为6等。

由此我们可以看出，南门二老大老二是夜空中肉眼能看到很亮的星星，它们在全天恒星亮星中排位分别为第6位和第20位。而老三比邻星虽然距离我们最近，却肉眼无法看到。

南门二星三兄弟的位置和运动规律

这三颗星现在的位置是老三距离我们最近，只有4.24光年，因此被人们称为比邻星，意为最近的邻居，天涯若比邻嘛。A星和B星距离我们要远一些，约4.37光年。

这三颗星的运动模式是，老大老二相互环绕运动，而老三则绕着老大老二公转，偏心率为0.5179。老大老二两颗星相距最远时约为35.6AU（天文单位），即53.3亿公里，还没有太阳到冥王星平均距离大；而相距最近时只有11.2AU（16.8亿公里），只相当于太阳到土星之间的距离；

土星和冥王星都是太阳系内部的行星，南门二A星和B星却是两颗和太阳相当的恒星，在这么近距离相互环绕，它们之间的引力效应可想而知。老大老二两星相互环绕公转周期约79.91个地球年。

比邻星则围绕着老大老二公转。早年，科学界对比邻星属不属于这个恒星系统还有争议，2017年，一个科学团队对比邻星的径向运动进行了精确的测量，从而证实比邻星是围绕着A、B两星公转，这样比邻星就是这个三星系统的小老弟了。

比邻星围绕着A、B星公转一圈需要547000年，偏心率约0.5，最远时距离A、B星为0.22光年（13000天文单位），也就是约1.95万亿公里。

人类还无法直观了解系外行星

南门二有生命存在吗？现在还无法肯定。因为现在人类不但无法到现场去看一下，就是用最大的望远镜也无法看到那里的样子。人眼的最小分辨张角约1'（1角分），也就是这个物体不管远近，到达人的视网膜时，必须有1'的张角。1°（1度）为一周的1/360，1'为1°的1/60，就是这么大的一个张角，人眼才能分辨。

由于恒星距离我们太远，最近都有4光年以上，因此几乎所有的恒星到达人眼时都无法分辨出圆面，即便用最高级的天文望远镜，也无法扩大到1'的张角，因此就只能看到一个亮点。迄今为止，似乎能看到圆面的恒星只有参宿四，因为这颗星距离我们不太远，直径却有太阳的上千倍。

因此，现在人类发现了太阳系外4000多颗行星，都不是“看到”的，而是“猜到”的。可能有人会说了，原来科学家们也像我一样瞎子估水，一担两桶的猜啊。其实科学家们的“猜”不是随意地猜，而是计算。

天文学家们寻找太阳系外行星的方法

现在观测系外行星主要有两种方法，一种是凌星法，还有一种是引力摄动法。这两种方法都要借助高科技的天文望远镜来观测。

凌星法就是当行星正好运行到人们观测恒星的视线中间时，会对恒星的光度造成影响，通过计算这种影响和光变周期，就知道这是不是一颗行星，大致有多大体积，距离有多少，公转周期是多少。

而引力摄动法是根据万有引力定律来测算的。恒星与行星之间的引力作用，会让恒星运动发生一定的改变，根据这个改变的大小和周期变化，就能够计算出恒星的质量和距离，以及运行的相关参数。

这几种方法的综合运用，得到的结果就是相当精确的。所以就常爆料找到了什么地球大表哥二表哥的，但这些“亲戚”大多有牵强附会的成分，到底有几分相像谁也不知道。

但这些方法虽然可以计算出行星与恒星的大致距离，从而得出是不是在宜居带，但是无法看到那里有没有生命的。即便是在宜居带，也不一定就会孕育和进化出生命来，比如金星和火星，都有进入过或有机会进入太阳的宜居带，但并没有孕育出生命。

只有二级以上文明才有可能被我们探测出来

依靠人类现有技术，不要说对太阳系外生命进行观测，就是有像人类这种文明程度的生命，也无法观测到。只有当这个文明能够影响恒星的运动和光变，比如制造戴森球包裹恒星，才可以通过观测发现。这种文明至少要达到二级文明左右，而科学家评估的人类文明，现在只有0.73级。

NASA在上世纪七十年代发射的旅行者1号，在飞离地球64亿公里处拍摄了一张令人震撼的照片，在茫茫太空中地球就成了只有0.12个像素大小的暗点，比阳光中的一粒尘埃还小。而在这粒太空尘埃上，有70多亿人在吃喝拉撒争风吃醋，细思极恐。

而最近的恒星都有4.3光年，是64亿公里的6356倍，现代最大的望远镜也看不到这粒灰尘，又怎么能知道那里有没有人类这种文明，甚至比这还要低级的生命存在呢？

因此，在南门二恒星系统中有没有生命存在还得靠猜

现在的基本理论认为，生命不可能在恒星上存在，只能起源于行星上。南门二的老大和老二星周围是没有发现行星存在，只分别有一个星周盘，也就是围绕着恒星赤道形成一个尘埃盘。

这些尘埃加起来的总质量约月球质量的百万分之一到千万分之一，月球质量是地球的1/81，因此，这些尘埃全部凝聚成一个球，如果是月球密度，直径就只有16公里，这样的球上是不可能孕育出生命的。

倒是远离老大老二的小老弟比邻星，现在已经发现了两颗行星。按照行星命名规则，它们被命名为比邻星b和比邻星c。比邻星b质量约地球的1.17~1.3倍，是一颗岩石类地行星，距离比邻星约0.49AU（735万公里），公转周期11天；比邻星c质量约是地球的7倍，是一颗气态行星，被认为是一颗迷你型的海王星，轨道半径约1.49AU（2.235亿公里），公转周期为1928天（约5.28地球年）。

那么这两颗行星有生命存在吗？我们来分析一下。

最有可能存在生命的是比邻星b

因为比邻星b在宜居带。所谓宜居带，就是行星距离自己的母恒星在恰当的距离，恒星的辐射让行星能够保持不冷不热的温度，这个温度适宜液态水的存在。由于比邻星光度和温度都低，因此在距离其700万公里的地方就是适宜的温度。

既然在宜居带，有科学家认为这颗行星上有可能会存在生命。但是事实是，比邻星b由于距离比邻星太近，早就被潮汐锁定，就是永远一面向着比邻星，一面背着比邻星。这样就有一面永远是白天，被恒星的炽热辐射蒸烤，温度永远维持在数百摄氏度；而另一面永远是黑暗，处于零下一百多摄氏度的酷寒之中。

因此，即便这颗行星上真的能够诞生出生命，也只能在其晨昏圈，就是白天和夜晚交界的地方，在那一带温度可以达到0℃以上，因此可能存在着液态水。

但即便有生命，存在的环境也十分严酷

比邻星虽然年龄比太阳还要大些，大概48.5亿岁了（太阳约46亿岁），但太阳已经是中年，而比邻星还是婴儿。这是因为比邻星质量小，中心核聚变比太阳温和许多，因此燃料消耗就很慢，寿命就超长。比邻星的寿命约有3~4万亿年，现在才48亿岁，相对其寿命不就是婴儿期吗？

研究发现，红矮星在诞生早期，表面活动异常激烈，常会爆发巨大耀斑。而比邻星距离主星距离只有700多万公里，耀斑爆发出的高能量X射线和紫外线辐射，会摧毁比邻星b向阳表面的一切；而且其公转周期只有11天，那是多快的一个速度啊，这样上面的风暴就远比地球大多了。（上图为地球上看太阳和比邻星b上看比邻星的比例）

因此即便比邻星b晨昏圈孕育出了生命，经受的摧残也比地球严酷很多。

比邻星c距离比邻星有2.2亿多公里，在这样一个暗淡低温恒星系统，距离这么远，就是一个冰球了，表面温度在零下两百多摄氏度，而且还是一个气态行星，基本不可能孕育出生命。

比邻星b不会出现《三体》小说描述的那种三个太阳炙烤环境

在《三体》小说中，三体人受的罪比上面描述的比邻星b还要严酷，三个太阳轮流炙烤，有时候会三个太阳同时出现，烈焰烧毁地面的一切。但事实是，在比邻星b上不会出现这种情况，因为比邻星b虽然距离南门二A星和B星不算远，只有0.22光年，但也不会受到它们的炙烤。