天鹅座61:距离地球第16近的恒星系统

天鹅座61是天鹅座中的一个双星系统,由一对K型矮星组成,它们的公转周期约为659年。它们的视星等分别为5.20和6.05,在城市夜空中可以用双筒望远镜观测到,在无光污染的乡村地区也可以用肉眼观测到。

天鹅座61距离太阳系大约11.4光年,是距离地球第16近的恒星系统。如果用肉眼看,天鹅座61好像是一颗单恒星,但它实际上是一个相距甚远的双星系统,由两颗K型主序星组成,即较亮的天鹅座61A和较暗的天鹅座61B。目前天鹅座61还在不断的接近太阳系,大约在1.8万年后到达距离太阳系仅9光年的位置。

天鹅座61是一个双星系统,里面有两颗比太阳小一些的K型恒星
天鹅座61是一个双星系统,里面有两颗比太阳小一些的K型恒星

其中天鹅座61A是中纬度北半球观测者肉眼可见的第四近恒星,排在天狼星、波江座ε和南河三A之后。天鹅座61A比太阳更小也更暗,其质量约为太阳的70%、直径约为太阳的72%、光度约为太阳的8.5%;天鹅座61B的质量约为太阳的63%、直径约为太阳的67%、光度约为太阳的3.9%。

天鹅座61A是一颗典型的天龙座变星,编号为V1803Cyg,而天鹅座61B是一颗耀斑型变星,编号为HD201092。两颗恒星绕其共同质心公转的周期为659年,平均距离为84天文单位,也就是说是地球与太阳之间距离的84倍,这个距离远比冥王星到太阳更远。0.48的轨道偏心率相对较大,这意味着两颗恒星在近地点相距约44天文单位,在远地点相距124天文单位。

天鹅座61A拥有比太阳黑子更活跃更复杂的活动周期,周期约为7.5±1.7年。

来自天鹅座61A的恒星风外流在局部星际云中形成一个巨大的气泡。沿着恒星在银河系内运动的方向,这个气泡延伸至30天文单位,大致相当于海王星与太阳的轨道距离。这小于天鹅座61A和B之间的距离,因此这两个部分很可能没有共同的大气层。星层的致密性很可能是由于低质量外流和穿过局部星际介质的相对较高的速度造成的。

而天鹅座61B星云变化模式比A更加混乱,并伴有显著的短期耀斑。B的整体活动周期为11.7年。两颗恒星都表现出恒星耀斑活动,但B的色球层比天鹅座61A的活跃度高出25%。由于差异自转,B的自转周期随纬度变化,从32天到47天不等,平均周期为38天。

天鹅座61:距离地球第16近的恒星系统

基于运动学数据显示天鹅座61的年龄大约是10亿年;而基于色球活动的数据显示天鹅座61A和B的年龄分别是2.36亿年和3.75亿年;使用等时线法进行的年龄估算得出的上限为0.44亿年和0.68亿年;2008年使用了一个最新的恒星演化模型估计这对恒星的年龄大约时候5~7亿年,总之是不同的计算方法得出来的恒星年龄差异较大。

虽然目前并没有在天鹅座61的两颗恒星周围发现行星存在,但是在2018年科学家发现这两颗恒星的轨道存在显著的自运动异常;恒星并没有完全绕其质心运行,而天鹅座61B的轨道速度也相对于其假定的质量而言过慢。这些异常综合起来,表明在天鹅座61B的轨道上可能存在第三个扰动天体,也就是说它们周围是可能存在质量比较大的行星。

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