智子 发表于 2012-10-27 16:08

南门二AB的宜居带分别在什么位置?

确切的说,应该是个区间范围吧,我想应该可以大致地计算出来。那么在宜居带里有没有可能存在类地行星呢?特别是与地球条件接近的类地行星?并且公转轨道基本能做到长期稳定的。


李灼 发表于 2012-10-27 16:28

本帖最后由 李灼 于 2012-10-27 16:30 编辑

维基上有宜居带的公式:宜居带(天文单位)为根号下该恒星与太阳光度的比,也可查到南门二与太阳亮度的比1.519/0.500,那么宜居带是在:A星大概在1.2天文单位,B星大概在0.7天文单位,我记得以前有贴子中说过,其宜居带不稳定。

智子 发表于 2012-10-27 16:47

李灼 发表于 2012-10-27 16:28 static/image/common/back.gif
维基上有宜居带的公式:宜居带(天文单位)为根号下该恒星与太阳光度的比,也可查到南门二与太阳亮度的比1. ...

谢谢。

我倒是记得有个帖子里讨论过,南门二双星,0.3AU可以长期稳定,1AU基本稳定,这么看来还是B星的行星最有希望,如果真有行星那么幸运的话。

youqing97120 发表于 2012-10-27 17:13

智子 发表于 2012-10-27 16:47 static/image/common/back.gif
谢谢。

我倒是记得有个帖子里讨论过,南门二双星,0.3AU可以长期稳定,1AU基本稳定,这么看来还是B星的 ...

双星系统中的行星轨道貌似会有很大的温度差。比方说,b星的行星轨道从双星中间经过时。会有很大的温度差吧!

智子 发表于 2012-10-27 17:22

youqing97120 发表于 2012-10-27 17:13 static/image/common/back.gif
双星系统中的行星轨道貌似会有很大的温度差。比方说,b星的行星轨道从双星中间经过时。会有很大的温度差 ...

这个完全可以量化计算:

1、南门二AB双星最近距离约11.2AU,相当于太阳到土星;
2、南门二双星最远距离约35.6AU,相当于太阳到冥王星;
3、双星公转周期约为80年;
4、AB双星各自的光度;
5、假设南门二B星有一颗类地行星,自身条件与地球相仿,其位置就在0.7AU;

通过以上条件大致可以计算出该行星的季节与温差变化吧,至少是接收到的光辐射的强度变化。

智子 发表于 2012-10-27 17:26

问题提出来了,召唤有能力且好心的大神帮忙计算,哪怕是个粗略值。:lol

gohomeman1 发表于 2012-10-27 18:55

你可以这么来考虑。双星系统中,A星的宜居带更靠外,结果是更不稳定。对B星系统而言,A星的质量约为木星的1000倍,但距离仅为木星的2~3倍。这个周期性的扰动还是比较强的,所以B星宜居带中的行星,长期来看,同样是不稳定的。

以前早已有过研究,在1AU外,行星在形成过程中就是不稳定的。所以整个系统都不会有类木行星(雪线基本就是双方引力的平分带,也是最不稳定带)。

0.3AU以内,行星轨道本身倒是比较稳定了,不过早已不宜居了。

客观地说,南门二这样的双星系统,对行星是很不友好的。倒是塔图因模式,还有可能形成好的宜居行星的。

索理客 发表于 2012-10-27 19:10

gohomeman1 发表于 2012-10-27 18:55 static/image/common/back.gif
你可以这么来考虑。双星系统中,A星的宜居带更靠外,结果是更不稳定。对B星系统而言,A星的质量约为木星的1 ...

联星的恒星如果都是类太阳的恒星,只要在火星轨道这么远的地方就可以有适居带行星了,
但是目前发现的联星行星很少,只有16个...

gohomeman1 发表于 2012-10-27 19:25

对于B星的宜居带而言,A星本身的辐射影响,一般可以忽略的。

因为光度本身是按球面积算的,也是距离平方反比关系,与引力影响类似。这个距离上,A星近的时候也在10.3AU以上,相对于B星到行星的距离,在10倍以上,虽然A星光度是B星的3倍,但视亮度不到3%。这样的辐射,造成的影响是不大的,倒是行星轨道的摆动造成的B星辐射改变,肯定超过3%。至于自转轴倾角造成的辐射差,这里暂时不考虑。
(1个星等对应于10^0.4倍,所以两星的光度差1.34等 = 10^0.536 =3.44倍)

由于A星质量约为1.12个太阳,它的主序星阶段生命约为75亿年。一般认为,南门二系统是与太阳相当年龄的,所以这个系统的未来是:A星已经处于持续增亮阶段(从天文角度看,还是极慢的阶段,所以A星不是变星),原先的宜居带正在外移。至于B星,它的寿命约为130亿年,现在还处于极其稳定的阶段。

我们对太阳的研究是,现在比起最初的主序星,已经增亮30%(约过了50亿年),并且在未来10亿年,还会增亮10%(可以看出,也是一个加速增亮过程,但这样的太阳离红巨星还有40亿年以上)。南门二的A星,显然已经越过了太阳后面的10亿年阶段。

gohomeman1 发表于 2012-10-27 19:32

虽然对于行星不是很友好,但如果未来人类能够跨出太阳系,那么南门二AB星旁的行星,都是很好的中途歇息站。

如果一颗行星的轨道能稳定1000万年,对未来的人类已经很足够了。不管这些行星是否极为干燥,关系都不大。现在的B b星,正面当然是不行的条件,背面的条件还算勉强。但是如果存在大气的话,b星条件反而不好了,一定是常年飓风肆虐的。

似水流年 发表于 2012-10-27 19:33

这个板块都是高手哦,我来学习的

智子 发表于 2012-10-27 19:37

gohomeman1 发表于 2012-10-27 18:55 static/image/common/back.gif
你可以这么来考虑。双星系统中,A星的宜居带更靠外,结果是更不稳定。对B星系统而言,A星的质量约为木星的1 ...

是不是可以这么说,南门二这个“疏离型”双星系统,疏离的程度还不太够?如果AB两星再远一点,对于行星特别是宜居带的行星来说就会友好的多?

另外塔图因模式是指“密近型”双星系统吧。

智子 发表于 2012-10-27 19:41

sonic5188 发表于 2012-10-27 19:10 static/image/common/back.gif
联星的恒星如果都是类太阳的恒星,只要在火星轨道这么远的地方就可以有适居带行星了,
但是目前发现的联 ...

所谓“联星”就是指“密近型”双星吧(或更多星)

智子 发表于 2012-10-27 19:43

gohomeman1 发表于 2012-10-27 19:25 static/image/common/back.gif
对于B星的宜居带而言,A星本身的辐射影响,一般可以忽略的。

因为光度本身是按球面积算的,也是距离平方反 ...

多谢科普。

索理客 发表于 2012-10-27 19:46

智子 发表于 2012-10-27 19:41 static/image/common/back.gif
所谓“联星”就是指“密近型”双星吧(或更多星)

密近型的只能有双星,而且现在发现的多半是食双星(轨道垂直于天球,地球能发现食)详见,我在《系外行星》版发的帖子:联星系统行星简介,包括最近的几颗的数据
http://www.astronomy.com.cn/bbs/thread-245099-1-1.html

智子 发表于 2012-10-27 19:47

gohomeman1 发表于 2012-10-27 19:32 static/image/common/back.gif
虽然对于行星不是很友好,但如果未来人类能够跨出太阳系,那么南门二AB星旁的行星,都是很好的中途歇息站。 ...

既有的南门二Bb,虽然质量不低,但是距离B星太近了,是不是很难保有大气层?

温度、B星太阳风的剥离等,这些都是减项,当然这个行星的地质活动按理说也会很活跃,不断地出现地震和火山爆发,这样大气层也会得到内部的补充,这个算是增项。

智子 发表于 2012-10-27 19:48

sonic5188 发表于 2012-10-27 19:46 static/image/common/back.gif
密近型的只能有双星,而且现在发现的多半是食双星(轨道垂直于天球,地球能发现食)详见,我在《系外行星》 ...

好,我抽空去看看。多谢。

索理客 发表于 2012-10-27 19:49

智子 发表于 2012-10-27 19:47 static/image/common/back.gif
既有的南门二Bb,虽然质量不低,但是距离B星太近了,是不是很难保有大气层?

温度、B星太阳风的剥离等, ...

我估计还是会有大气层的,600万公里也不是近到剥离大气的程度,
而且的确如你所说,这颗行星因为恒星的潮汐效应会形成非常强烈的火山爆发群,
而且还比地球大,所以这个行星上应该是地狱般的场景,唯一发现的液体估计就是熔岩湖海了。

gohomeman1 发表于 2012-10-27 21:35

本帖最后由 gohomeman1 于 2012-10-27 21:42 编辑

智子 发表于 2012-10-27 19:37 static/image/common/back.gif
是不是可以这么说,南门二这个“疏离型”双星系统,疏离的程度还不太够?如果AB两星再远一点,对于行星特 ...
1、是的。最好两颗子星的距离在40个AU以上,而且轨道偏心率不能太高(<0.6为宜)。

2、是的,我说的是密近双星,就是那种可以当做一颗恒星看的系统。

事实上,像太阳系那样的,实在太罕见了。系统行星数量少些,也许还更容易些。


gliese581 发表于 2012-11-3 15:49

智子 发表于 2012-10-27 19:37 static/image/common/back.gif
是不是可以这么说,南门二这个“疏离型”双星系统,疏离的程度还不太够?如果AB两星再远一点,对于行星特 ...

疏离到100AU以上就不会有什么大影响了
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