天牢三
大熊座47（47 Ursae Majoris）中文名天牢三，是位于大熊座的黄矮星，也是一颗太阳相似体，距离太阳大约46光年，直到2008年时，天文学家已经确认大熊座47拥有2颗系外行星。因此大熊座47被NASA类地行星搜寻者（Terrestrial Planet Finder）列为前100个观测目标的恒星之一[3]。
| 观测资料 历元 J2000.0 | |
|---|---|
| 星座 | 大熊座 |
| 星官 | 紫微垣，天牢 |
| 赤经 | 10h 59m 28.0s |
| 赤纬 | +40° 25′ 49″ |
| 视星等（V） | +5.03 |
| 特性 | |
| 光谱分类 | G1V |
| U−B 色指数 | 0.13 |
| B−V 色指数 | 0.61 |
| V−R 色指数 | ? |
| R−I 色指数 | ? |
| 变星类型 | none |
| 天体测定 | |
| 径向速度 (Rv) | +12.6 km/s |
| 自行 (μ) | 赤经：–315.92 mas/yr 赤纬：55.15 mas/yr |
| 视差 (π) | 71.04 ± 0.66 mas |
| 距离 | 45.9 ± 0.4 ly (14.1 ± 0.1 pc) |
| 绝对星等 (MV) | 4.29 |
| 详细资料 | |
| 质量 | 1.08[1] M☉ |
| 表面重力 (log g) | 4.377[1] |
| 温度 | 5882[1] K |
| 金属量 | 110% solar[1] |
| 自转速度 (v sin i) | 2.80[1] km/s |
| 年龄 | 6.03 × 109[2] 年 |
| 其他命名 | |
| 参考数据库 | |
| SIMBAD | 资料 |
距离与观测
编辑大熊座47距离太阳系并不远。根据依巴谷卫星所计算出的天文测量学数据显示，大熊座47的视差为71.04角分，表示它与太阳之间的距离约14.1秒差距[4]。大熊座47的视星等为5.03等，表示在天气良好的情况下，可以使用裸眼观测到它。
恒星结构
编辑大熊座47的质量与太阳相当接近，不过比太阳拥有更多的金属量，其中铁的含量大约是太阳的110%。大熊座47的恒星光谱是G1V，表示它的表面温度稍微高于太阳，大约是5,882K[1]。大熊座47的绝对星等为4.29，显示它的光度大约比太阳高出60%。
跟太阳一样，大熊座47也是一颗主序星，暗示它中心的核聚变反应正将氢转换成氦。天文学家根据它的色球活动判断，大熊座47大约还能够保持现在的状态60亿年，虽然恒星演化模型认为这个时期可以长达87亿年[2]。
行星系统
编辑天文学家杰佛瑞·马西（Geoffrey Marcy）与保罗·毕拿（Paul Butler）在1996年宣布在大熊座47周围发现1颗行星。他们是根据大熊座47的径向速度改变来发现这颗行星的，并根据多普勒效应的光学频谱来计算它的大小[5]。大熊座47b是第一颗被人类观测到的长周期行星。大熊座47b与其它长周期行星相异，它拥有低偏心率的公转轨道。这个行星的质量至少是木星的2.62倍，并以1,095地球日的时间公转一周。如果把大熊座47b放在太阳系中的话，它的轨道会位于火星及木星之间[6]。
依巴谷卫星在2001年公布的初步天文测量学数据显示大熊座47b的公转轨道倾角为63.1度。如果这个结果是正确的话，那么可以推断大熊座47b的质量大约是木星的2.9倍[7]。然而，后续的研究显示依巴谷卫星的数据无法精准的确认该行星的轨道倾角，所以天文学家仍然无法得知大熊座47b的质量与轨道倾角[8]。
天文学家狄宝娜·芬奇（Debra Fischer）、杰佛瑞·马西与保罗·毕拿在2002年宣布在大熊座47发现第2颗行星，被称为大熊座47c。与第1颗行星一样，他们仍然是使用径向速度法来发现这颗行星的。根据狄宝娜·芬奇小组的研究资料，大熊座47c公转周期大约为2,594个地球日。这两颗行星的位置与太阳系中的木星与土星相似，而且它们的公转轨道时间比率（接近5:2）与质量比率也跟木星与土星雷同[9]。
后来的观测结果并无法确认第二颗行星的存在，而且科学家注意到这些决定大熊座47c存在与否的参数资料“几乎不受约束”[10]。时间跨越6,900天的资料运算显示第二颗行星是有可能存在大熊座47周围的。天文学家认为行星的公转周期接近2,500天很可能是侦测到错误的讯息，而大熊座47c可能性最高的公转周期是7,586天，距离主星为7.73天文单位。尽管如此，大熊座47c的数据仍然无法确定[11]。另一方面，近距离系外行星目录认为大熊座47c的公转周期为2,190天，与大熊座47b的公转轨道周期比率为2:1，虽然这些参数仍未被确认，但是狄宝娜·芬奇小组最初的报告被列入资料来源（仅管使用的参数不同[6][9]），而这个结论也被收录在系外行星百科全书中[12]。
科学家认为大熊座47的适居带内侧中可以允许行星稳定的存在，虽然适居带外侧的区域会因大熊座47b的重力影响而被分裂[13]。然而如果在距离主星2.5天文单位的地方存在巨行星的话，它也可能会摧毁适居带内侧的结构，并减少内部行星在吸积过程中吸取的水量[14]。这也可能意味着任何存在于大熊座47的适居带中的行星都是又干又小。直到目前为止，已经有两个主动搜寻地外文明计划传送讯息至大熊座47。这两次都是透过欧亚大陆最大的雷达－70米（230英尺）的欧洲行星雷达。Teen Age Message是第1个传送讯息至大熊座47的计划，于2001年9月3日执行，预计会在2047年7月抵达该恒星。宇宙的呼唤2则在2003年6月6日发射讯息，将会在2049年5月抵达大熊座47[15]。
参考资料
编辑- ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 Stars Table. Catalog of Nearby Exoplanets. [2008-10-04]. （原始内容存档于2008-10-17）.
- ^ 2.0 2.1 Saffe, C.; et al. On the Ages of Exoplanet Host Stars. Astronomy and Astrophysics. 2005, 443 (2): 609 – 626 [2009-10-30]. doi:10.1051/0004-6361:20053452. （原始内容存档于2017-10-04）.
- ^ #72 HIP 53721. TPF-C Top 100. [22 July 2006]. （原始内容存档于2006年8月19日）.
- ^ HIP 53721. The Hipparcos and Tycho Catalogues. ESA. 1997 [22 July 2006]. （原始内容存档于2009-05-10）.
- ^ Butler; et al. A Planet Orbiting 47 Ursae Majoris. The Astrophysical Journal Letters. 1996, 464 (2): L153–L156. doi:10.1086/310102.
- ^ 6.0 6.1 Planets Table. Catalog of Nearby Exoplanets. [2008-10-04]. （原始内容存档于2019-03-05）.
- ^ Han; et al. Preliminary Astrometric Masses for Proposed Extrasolar Planetary Companions. The Astrophysical Journal. 2001, 548 (1): L57–L60 [2009-10-30]. doi:10.1086/318927. （原始内容存档于2009-04-29）.
- ^ Pourbaix, D. and Arenou, F. Screening the Hipparcos-based astrometric orbits of sub-stellar objects (abstract). Astronomy and Astrophysics. 2001, 372: 935 – 944 [2019-01-04]. doi:10.1051/0004-6361:20010597. （原始内容存档于2018-10-05）.
- ^ 9.0 9.1 Fischer; et al. A Second Planet Orbiting 47 Ursae Majoris. The Astrophysical Journal. 2002, 564 (2): 1028–1034. doi:10.1086/324336.
- ^ Naef, D.; et al. The ELODIE survey for northern extra-solar planets. III. Three planetary candidates detected with ELODIE. Astronomy and Astrophysics. 2004, 414: 351 – 359. doi:10.1051/0004-6361:20034091.[失效链接]
- ^ Wittenmyer, R. A., Endl, M., Cochran, W. D. Long-Period Objects in the Extrasolar Planetary Systems 47 Ursae Majoris and 14 Herculis. The Astrophysical Journal. 2007, 654 (1): 625 – 632 [2009-10-30]. doi:10.1086/509110. （原始内容存档于2016-01-02）.
- ^ Schneider, J. Notes for Planet 47 UMa c. The Extrasolar Planets Encyclopaedia. [2008-10-04]. （原始内容存档于2009-05-10）.
- ^ Jones, B.; et al. Prospects for Habitable "Earths" in Known Exoplanetary Systems. The Astrophysical Journal. 2005, 622 (2): 1091 – 1101. doi:10.1086/428108.[失效链接]
- ^ Raymond, S. The Search for other Earths: limits on the giant planet orbits that allow habitable terrestrial planets to form (abstract). The Astrophysical Journal Letters (accepted). 2006, 643: L131 [2009-10-30]. doi:10.1086/505596. （原始内容存档于2016-10-10）.
- ^ （俄文） http://www.cplire.ru/rus/ra&sr/VAK-2004.html （页面存档备份，存于互联网档案馆）
外部链接
编辑- SIMBAD: HD 95128 -- High proper-motion Star
- 47 Ursae Majoris. Extrasolar Visions. [2008-06-26]. （原始内容存档于2011-08-23）.
- 47 Ursae Majoris. SolStation. [2008-06-26]. （原始内容存档于2008-05-11）.
- Notes for star 47 UMa. The Extrasolar Planets Encyclopaedia. [2008-06-26]. （原始内容存档于2008-06-01）.