《征服宇宙》第十五章 征服巴纳德星的恒星空间

杨振高

巴纳德星是一颗质量非常小的红矮星，位在蛇夫座β星附近，蛇夫座66星的西北侧，距离地球仅约6光年远。红矮星是指表面温度低、颜色偏红的矮星，尤指主序星中比较"冷"的M型及K型恒星，这些恒星质量在0.8个太阳质量以下，105个木星质量以上，表面温度为2500至5000K。美国天文学家爱德华.爱默生.巴纳德在1916年测量出它的自行为每年10.3角秒，它是已知相对太阳自行最大的恒星。为纪念巴纳德的发现，后人称这颗恒星为“巴纳德星”。

    巴纳德星的年龄介于70亿至120亿年之间，不仅比太阳古老，天文学家还认为它可能是银河系中最古老的恒星。巴纳德星已经失去了大量的转动能量，光度的周期变化显示“巴纳德星自转一周需要130天（相较之下太阳只需要25天）”。因为巴纳德星是一颗古老的恒星，所以长久以来都被假设是一颗休眠期中的恒星，但是天文学家在1998年观测到一个强烈的恒星耀斑，所以巴纳德星其实是一颗耀星，其恒星表面耀斑活动久久会爆发一次。

    巴纳德星也是一颗变星，标示为蛇夫座V2500。“变星”是指亮度与电磁辐射不稳定的，经常变化并且伴随着其他物理变化的恒星。太空中多数恒星在亮度上几乎都是固定的。以我们的太阳来说，太阳亮度在11年的太阳周期中，只有0.1%变化。然而也有许多恒星的亮度确有显著的变化。这就是我们所说的“变星”。

    “自行运动”是天体在天球上对应的横向速度（相对太阳的“横向”移动），巴纳德星的自行速度是90公里/秒，相当于每年在天球上移动10.3弧杪，所以这颗恒星在人的一生中可以移动四分之一度，相当于满月视直径的一半。巴纳德星的径向运动朝着太阳接近，所以天文学家可以观测到其蓝移。目前巴纳德星的径向运动数值是每秒100公里至110公里之间。天文学家将这些测量值与自行运动一起考虑后，认为巴纳德星在太空中朝着太阳的相对速度是每秒139.7公里或142.7公里。天文学家根据巴纳德星朝向太阳移动的速度推算，估计它将在公元9800年时最接近太阳，届时距离为3.75光年，但是当时最接近太阳的恒星还是比邻星，因为它将会移动到比巴纳德星还要更接近太阳的位置。

    巴纳德星质量大约是太阳质量的14%，半径是太阳的15-20%。虽然它的质量大约是木星质量的180倍，但是半径只比木星大1.5至2倍，所以巴纳德星这颗恒星与一颗棕矮星的大小相当。它的有效温度是3134K左右，视亮度是太阳亮度的4/10000，总亮度相当于太阳亮度的34/10000左右。因为巴纳德星是如此暗淡，如果把它放在太阳的位置，巴纳德星的亮度也只有满月的100倍，与站在距离太阳80天文单位远的位置来观测太阳相当。

    以前科学家探测发现，巴纳德恒星周围有六颗行星在围绕着它旋转，其中一颗行星的轨道周期为11.7年，轨道半长轴约2.7天文单位，质量约为木星的0.8倍；另外一颗星的轨道周期则为20年、轨道半长轴约3.8天文单位，质量约为木星的0.4倍。由于人类探测器的近距离观察，发现巴纳德星的轨道又多了几个卫星，而且卫星之中还有卫星，因为巴纳德星是一颗变星，而且又是如此暗淡，所以他的个别类地卫星拥有大量的冰体。人类于是打算征服巴纳德恒恒星系。

    此时，人类已经开发到5光年左右远的一个太阳系边缘，人类从最接近巴纳德恒星的星体挑选了几千名科学家、哲学家、天文学家、工程师、化学家和农业学家等专家出征巴纳德恒星系。一些人惊讶的说：“听说巴纳德恒星系正以快速的运动接近太阳系，它真的可以在太空中遨游？”科学家回答说：“它确实可以遨游太空，不过它还是处于银河系引力的控制之下。”有些人惊讶的说：“那它里面的类地行星不就成为流浪地球了？”科学家解释说：“正确的说是流浪恒星系，就是一个巨大恒星利用自己强大的引力和拖力带着几个卫星遨游银河系甚至流浪太空。”一些人惊叹说：“宇宙中真的有流浪星系吗？”科学家说：“可能有，因为处于银河系最边缘的恒星系受到的银河中心的引力最小，处于银河系最边缘的恒星系甚至恒星团有可能脱离银河系成为流浪恒星系。”一些人感叹说：“这太恐怖了，没想到质量这么大的恒星既然可以带着它的卫星流浪太空，这是科幻电影片段吗？”又有人问：“地球真的会流浪吗？”科学家回答说：“地球确实是在流浪，只不过它是在银河系的引力的带动之下流浪宇宙。”一些人目瞪口呆的说：“银河系如此的庞大、它既然可以带领几千亿颗恒星系统流浪宇宙！”科学界回答说：“是的！”一些自卑的人感叹说：“人类比起银河系真的是太渺小了！”哲学家鼓励他们说：“不要自卑，人类身材虽然渺小，但是人类的志向以及理想和宇宙一样伟大。”科学家接着说：“宇宙中无奇不有，中国古代历史书就有记载‘一个大的恒星（月亮）带着几个小的星星从天空中划过或者流逝’的天文现象”。

    有人又问：“宇宙中的多星系统，就是说有几个太阳存在的恒星系是怎么形成的？”学者回答说：“有几个太阳存在的恒星系有可能从它们形成之初就出现了，也有可能是质量大的太阳的强大自传引力捕获了小的太阳，变成了双星系统、三星系统或者多星系统。比如说著名的南门二恒星系。当然，也有些多星系统中的个别恒星会出现分离现象，科学家推测南门二的比邻星以后会脱离三星系统，成为独立的恒星系。这就是中国古代的哲学家所说的‘合久必分，分久必合’现象”。科学家继续说道：“宇宙就好像浩瀚的大海，银河系就好像浩瀚大海之中的一个巨大的漩涡，太阳系只是围绕着银河系的中心运动。银河系是一个棒旋星系，银河系的直径约10万光年，包括一千亿到四千亿恒星。太阳是银河系较典型的恒星，位于分支悬臂猎户臂上，离银河系中心有2.61万光年，太阳系围绕银河系中心转动的速度约240㎞/s，2.26亿年转一圈。银河系有两个伴星系：大麦哲伦星系和小麦哲伦星系。麦哲伦星系和小麦哲伦星系有可能就是银河系巨大的引力捕获的中小形星系，也有可能是从银河系里面分离出来的中小星系。”有人又问：“银河系与大麦哲伦星系以及小麦哲伦星系以后会不会合并成为更大的星系？”哲学家回答说：“有可能会合并成为更大的星系！也有可能它们会不断远离银河系，这需要人类的天文学家长久的观察才能够证实，这种现象就好像大海之中巨大的漩涡合并中小漩涡以及从巨大的漩涡分离出中小漩涡一样”。

    此时，有人说：“那我们观察到太阳只是按固定的规律运动只是假象？”天文学家回答说：“是的，我们人类从地球观察太阳发现其几乎只是按固定的规律运动，这确实是假象，太阳每天从东方升起，西方降落，好像是几乎固定不变的，其实那是因为地球被太阳的引力吸引了、地球围绕着太阳运动，如果你从别的恒星系观察太阳系，你也会发现太阳系等星系其实也是运动的。科学家观察发现银河系中的各个恒星系之间既有远离也有靠近，这就是天文学的恒星光谱的‘红移’与‘蓝移’现象，蓝移表明有的恒星在靠近地球，红移表明有的恒星在远离地球。这就是为什么巴纳德恒星系正以快速的运动接近太阳系。”又有人问：“银河系也在移动吗？”天文学家说：“是的，早期的天文学家通过长久观察早就发现了星系的移动，就是星系的红移现象，科学家还发现星系的移动比恒星的移动快很多”。一些人感叹说：“既然这么说，那科学界公认的所谓‘宇宙膨胀学说’不一定是正确的！科学界根据美国天文学家研究者哈勃发现的所谓星系红移（银河系周围的一些星系不断的远离银河系）就判断宇宙在不断膨胀，好像是站不住脚的！”哲学家回答说：“应该是的！因为哈勃的观点正确的前提有两个，一是：‘银河系是固定不动’的。既然所有的星系都在移动，那所谓的依靠‘红移’来判断宇宙膨胀太过不科学，二是：所有的星系都要远离银河系。而现在科学界发现“仙女星系（仙女座大星云）正在不断的靠近银河系，这个发现其实已经判决‘依靠一些星系远离银河系来判断宇宙膨胀是错误的’！”

    大家聊着聊着，科学家已经启动强大的光源，人类的宇宙飞船和航天飞机像光源一样飞往巴纳德恒星系奥尔特云带，大家一路飞行，一路用太空望远镜观察经过的太空，看到太空中繁星点点，不少太空物质漂浮在太空，大家觉得既刺激又冒险，这样观察宇宙打发时间，增加了旅程的乐趣。当然除了宇宙飞船和航天飞机，人类出征还有不少的太空母舰，太空母舰里面还有健身房、迪厅、台球室、KTV室等等各种健身娱乐设施，当然，这些太空母舰还有人造地球生态小系统，如果出征的人类觉得无聊的还可以到人造地球小系统里面种种菜、养养猪、喂喂牛。就好像中国已故的诗人海子说的那样：“从明天起，做一个幸福的人，喂马，劈柴，周游世界；从明天起，关心粮食和蔬菜；我有一所房子，面朝大海，春暖花开”。

    飞了两年后，大家终于来到巴纳德恒星系的奥尔特云带，发现这里是冰天雪地的世界，到处都是做无规则运动的白色星体，一些人感叹说：“好像巴纳德恒星系也不是那么遥远！”科学家回答说：“巴纳德恒星系正在快速的速度接近太阳系，所以我们实际飞行的距离要比原来观察到的距离短一些。”科学家此时减少强光的接收，宇宙飞船和航天飞机不断减速，最后停在巴纳德恒星系的奥尔特云带有开发利用的星体轨道里面。这里的空间很冷，人类于是在这些有开发利用价值的星体轨道释放人造太阳，随着人造太阳的点火成功，这片黑暗而白色的世界终于有了人类的光明。此时，这些星体以及附近的星体冰川大量消融，江湖湖畔以及陆地开始显露出来，人类于是降落到这些巴纳德恒星系的类地卫星的高原上，首先建造大型光伏发电站，然后建设大量居住的房子，于是释放出大量的大型挖掘机和直升机疏通江河湖泊。

    不久，江湖湖畔和大海开始形成。人类于是把各种水草和藻类放入江河湖泊和大海之中，最后放入鱼、虾、蟹等海产品幼苗。于是开始在广大的平原耕种、开垦大量的土地种植各种庄稼与蔬菜，人类于是在山地上种上各种果树。人类于是把开发和改造成功巴纳德恒星系奥尔特云带的好消息传回给最近的有人类居住的星球，收到好消息的人类此时沸腾了，一些科学家激动的说：“我们又征服了一个恒星系的奥尔特云带空间，这是多么伟大的壮举！”于是不少人纷纷移民到这个巴纳德恒星系的奥尔特云带。人类休养生息几百年后，又以巴纳德恒星系的奥尔特云带为起点发射了大量的探测器探测和观察巴纳德恒星系的柯伊伯带，在柯伊伯带之中人类又发现了不少有开发利用价值的星体。

    人类于是研发和组装了大量的太空母舰等航天器准备征服巴纳德恒星系的柯伊伯带就有开发利用价值的星体，随着大量的太空母舰等航天器的组装完毕，人类于是浩浩荡荡的出征巴纳德恒星系的柯伊伯带。航天器飞行了一段时间，人类来到巴纳德恒星系的柯伊伯带，发现这里有大量较小的白色天体，当然也有一些较大的白色天体，人类的航天器于是来到这些有开发利用加征的星体的合适轨道，释放人造太阳，随着人造太阳的点火成功，人类又不断开发、改造和征服这些有开发利用潜力的各个行星。

    人类在巴纳德恒星系的柯伊伯带看到一颗变化很大的星星，这颗星星比其它的星星都大，其实它就是主星巴纳德恒星，当然，这颗主星也成为了巴纳德恒星系的柯伊伯带人类最爱的星星，不少情侣在晚上约会的时候都会指着天空说：“亲爱的，你看那颗星星多么有趣，时大时小。”当然，这颗变化很大的主星也成为小孩子们的最爱。

    开发利用完巴纳德恒星系的柯伊伯带后，人类终于来到了巴纳德恒星系的内部空间，只见这里太阳照射很弱，当然也可以称之为非常舒服，人们用人眼看巴纳德恒星不会觉得刺眼。巴纳德恒星系里面的空间可以称之为明亮的空间，因为巴纳德星的亮度也只有满月的100倍。人类此时启动太阳帆和核聚变推力飞到有大量冰体的类地行星轨道上，于是释放准备好的人造太阳，释放好人造太阳后，人类从远处空间开始发射强烈激光激活人造太阳，人造太阳点燃后，这些卫星表面表面温度开始升高，冰块开始融合，空气和云层开始形成。

    人类于是降落到这些巴纳德恒星系的这些类地卫星的高原上，建造大型光伏发电站，然后建设大量居住的房子，于是释放出大量的机器疏通江河湖泊，此时，一些江湖湖畔出现了堰塞湖现象，人类于是用**炸开这些江湖湖畔的堰塞土石方，随着江湖湖畔的疏通成功，大湖和大海开始形成。人类于是把各种水草和藻类放入江河湖泊和大海之中，最后有放入鱼、虾、蟹等海产品幼苗。于是开始在广大的平原开垦大量的土地和耕种种植各种庄稼与蔬菜，人类又在山地上种上各种果树和茶叶等林作物。

    人类在巴纳德恒星系的内部恒星轨道空间看到一颗变化很大的太阳，这颗太阳就是主星巴纳德恒星，他的亮度只有满月的100倍，所以这里的空间加上人造太阳会有两个太阳出现。当然，这颗主星也成为巴纳德恒星系内部轨道有人类居住的星球的最受人喜欢的星体，不少情侣在白天约会的时候都会指着天空说：“亲爱的，你看那颗太阳多么有趣，时大时小，而且既没有太阳的火辣程度，又比月亮亮一百倍。”当然，这颗变化很大的太阳也成为小孩子们的最爱。

    不久，巴纳德恒星系就变成了人类居住的天堂，人类把开发和改造巴纳德恒星系成功的好消息传回给最近的有人类居住的星球，收到好消息的人类此时又沸腾了，一些科学家激动的说：“我们又征服了一个恒星系，这是多么伟大的壮举！”于是不少人纷纷移民到这个星系。人类又以巴纳德恒星系的奥尔特云带为中心点和出发点发射了不少的探测器探测和观察附近的恒星系，为开发和征服下一个恒星系做准备。

    转眼千年，巴纳德恒星系由于长久的运动最接近太阳系，此时，它距离太阳为3.75光年，而此时最接近太阳的恒星还是比邻星，比邻星距离太阳系2光年左右，成为了名副其实的太阳系的邻居，甚至有些天文学家把太阳系与比邻星称之为双星系统，甚至把太阳与比邻星以及巴纳德恒星称之为三星系统。太阳系的人类以及比邻星的人类不禁感叹说：“原来古诗人王勃的‘天涯若比邻是真的！’”。此时，太阳系的人类来往于比邻星以及巴纳德恒星的恒星空间更加方便。距离的拉近又促进了太阳系、比邻星以及巴纳德恒星的恒星空间人类交往和交流更加的密切，当比邻星的小孩子跟随大人来到地球游玩时，地球的小孩会问：“你们是来自哪里的？”比邻星的小孩会天真的说：“我们是来自别的星系的”。地球的小孩会说：“那你们是外星人吗？”比邻星的小孩回答说：“我们是外星人，不过听说我们的祖先也是来自地球”。

发骚娘们

《星际课堂》开讲啦！巴纳德星这位"红脸老寿星"正以每秒103角秒的速度在宇宙溜达呢！同学们算算：6光年外的它，何时能溜达到咱们的作业本上？✨