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幾顆著名的星 --- Alpha Centauri (南門二)

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發表於 2010-8-24 01:06:40 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本帖最後由 mca 於 2010-8-24 01:25 編輯

Alpha Centauri 是半人馬座主星,中國古名 "南門二",從物理而言,它只是一顆類似太陽的恆星,沒有什麼特別,但因為距離近至 4.3 光年,因此成為南半球最亮的星,全天計亮度排第四,星等 +0.1。嚴格地說,Alpha Centauri 是三星系統 (圖二),成員包括 Alpha Centauri A、Alpha Centauri B、Alpha Centauri C。 A 與 B 互繞旋轉,周期 80 年;C 又叫 Proxima Centauri (比鄰星),它是 11 等的低温紅矮星,距離 4.2 光年,至於它以怎樣的形式在系統內運動,目前還未清楚,通常科普書都把三者一律當作最近太陽的星,距離地球 4.3 光年,小說甚至幻想這裡有可住行星讓未來人類移民。

                                       
               


         


現在不妨幻想一下: 送一艘 1000 kg 小型無人太空船到 Alpha Centauri 要那些條件呢 ?

首先看看太空船的動力。如果船速以 0.1 光速 (30,000 km/s) 航行,它的動能便是 1/2 船質量 x 速度平方 = 4.5 x 10^17 joules 或五千枚戰時原子彈的能量,用化學燃料 (氫氧混合) 是無法提升到這個級數的。若發明了新能源,怎樣把新能源控制在太空船的質量範圍之內,莫說技術上辦不到,甚至連理論基礎也未見成立,即使假設船速可以達到 0.1 光速,船到目的地也要 4.3 / 0.1 = 43 年之後。

圖三顯示 Alpha Centauri 的空間運動,依照現時速度這顆近鄰星將在 2.9 萬年後到達 F "大沖" 位置,那時人類或許很容易以近光速航天吧 ?  如果這時從 E 開出 0.999 光速太空船到 F 與 Alpha Centauri 相會,相對太空船的乘客,EF 只有 3.2 √ (1 – 0.999 平方) = 0.143 光年*,旅程時間可縮短至 0.143 年或 52 天 !


        

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* 参考 "時間現象"   https://forum.hkas.org.hk/viewthr ... &extra=page%3D2
發表於 2010-8-24 15:33:19 | 顯示全部樓層
朱 Sir,

你的一連串文章, 可讀性高, 資料亦充足, 放在網頁上一段時間便會消失,
會不會可惜呢?  不如考慮發印單行本. 利益一眾會員.

MS Law
 樓主| 發表於 2010-8-25 11:39:50 | 顯示全部樓層
相兄,

沒有這個打算。天文Q&A 是試辦性質,而且 HKAS Forum 並不活躍,今年 10 月再檢討。

Alan
發表於 2010-8-25 15:12:54 | 顯示全部樓層
朱 Sir,

HKAS Forum 不活躍, 不會影響你的文章可讀性.
一般網頁資料只是抄襲, 魯魚豕亥, 不見分得清楚.

此單行本一出, 可為天文界帶來清涼的正面訊息.

MS Law
發表於 2010-8-25 21:15:51 | 顯示全部樓層
用我們的小口徑業餘天文望遠鏡觀測,南門二是一粒很美麗的雙星, 但在香港南門二是在南面的低空出現通常不易看得到, 很幸運地上個月我和很多會員及其朋友在本會的水口觀測站多次看到南門二及在附近的奧美茄星團.
發表於 2010-8-26 10:07:33 | 顯示全部樓層
2010年半人馬座αΑ與αΒ的角距有6.74角秒,今年5月我在大氣穏定的情況下用77倍數己看見它是一對橙黃色的雙星,在高倍下更化成二度彩色的光帶,非常有趣,上月有幾位同好也目到,但由於赤緯低至-60度,較受大氣層擾動折射影響,兩星很多時都跳躍不定,糾纒不清,像打大交似的。
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