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南门二AB的宜居带分别在什么位置？

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智子 发表于 2012-10-27 16:08 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心

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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。


南门, 的

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李灼 发表于 2012-10-27 16:28 | 显示全部楼层 来自： 中国–辽宁–沈阳 联通
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。

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智子
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。  详情 回复 发表于 2012-10-27 16:47
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 楼主| 智子 发表于 2012-10-27 16:47 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心
李灼 发表于 2012-10-27 16:28

                               
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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。
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youqing97120 发表于 2012-10-27 17:13 | 显示全部楼层 来自： 中国–河北–石家庄 联通
智子 发表于 2012-10-27 16:47

                               
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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！
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 楼主| 智子 发表于 2012-10-27 17:22 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心
youqing97120 发表于 2012-10-27 17:13

                               
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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。
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 楼主| 智子 发表于 2012-10-27 17:26 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心
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。
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gohomeman1 发表于 2012-10-27 18:55 | 显示全部楼层 来自： 中国–浙江–宁波 电信
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。

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智子
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。  详情 回复 发表于 2012-10-27 19:37
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索理客 发表于 2012-10-27 19:10 | 显示全部楼层 来自： 中国–江苏–南京 电信
gohomeman1 发表于 2012-10-27 18:55

                               
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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...

点评

智子
所谓“联星”就是指“密近型”双星吧（或更多星）  详情 回复 发表于 2012-10-27 19:41
gohomeman1
这样的行星很难发现。因为径向速度法对此难以适应，干扰项太大。一般只能靠凌星法。  发表于 2012-10-27 19:33
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gohomeman1 发表于 2012-10-27 19:25 | 显示全部楼层 来自： 中国–浙江–宁波 电信
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。

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智子
多谢科普。  详情 回复 发表于 2012-10-27 19:43
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gohomeman1 发表于 2012-10-27 19:32 | 显示全部楼层 来自： 中国–浙江–宁波 电信
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。

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智子
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  详情 回复 发表于 2012-10-27 19:47
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似水流年 发表于 2012-10-27 19:33 | 显示全部楼层 来自： 中国–山东 联通/数据上网公共出口
这个板块都是高手哦，我来学习的
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 楼主| 智子 发表于 2012-10-27 19:37 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心
gohomeman1 发表于 2012-10-27 18:55

                               
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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。
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 楼主| 智子 发表于 2012-10-27 19:41 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心
sonic5188 发表于 2012-10-27 19:10

                               
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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）
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 楼主| 智子 发表于 2012-10-27 19:43 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心
gohomeman1 发表于 2012-10-27 19:25

                               
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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。
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索理客 发表于 2012-10-27 19:46 | 显示全部楼层 来自： 中国–江苏–南京 电信
智子 发表于 2012-10-27 19:41

                               
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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

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智子
好，我抽空去看看。多谢。  详情 回复 发表于 2012-10-27 19:48
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 楼主| 智子 发表于 2012-10-27 19:47 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心
gohomeman1 发表于 2012-10-27 19:32

                               
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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。
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 楼主| 智子 发表于 2012-10-27 19:48 | 显示全部楼层 来自： 中国–北京–北京 中国学术信息中心
sonic5188 发表于 2012-10-27 19:46

                               
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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。
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索理客 发表于 2012-10-27 19:49 | 显示全部楼层 来自： 中国–江苏–南京 电信
智子 发表于 2012-10-27 19:47

                               
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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。
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gohomeman1 发表于 2012-10-27 21:35 | 显示全部楼层 来自： 中国–浙江–宁波 电信
本帖最后由 gohomeman1 于 2012-10-27 21:42 编辑
智子 发表于 2012-10-27 19:37

                               
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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。
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gliese581 发表于 2012-11-3 15:49 | 显示全部楼层 来自： 中国–上海–上海 电信
智子 发表于 2012-10-27 19:37

                               
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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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