【深度認識】比鄰星

你可曾仰望夜空，幻想遙遠星辰背後藏著怎樣的世界？如果我告訴你，在我們太陽系附近，潛藏著一顆獨特又引人關注的恆星——比鄰星(英語：Proxima Centauri)，你會否也想了解一下鄰居的故事？其實，比鄰星與地球的距離，在宇宙尺度上堪稱“唾手可及”，它更是太陽之外離我們最近的一顆恆星。今次，就讓我用最生活化又專業的方式，帶你深入認識這位宇宙鄰居！

比鄰星是誰？——離地球最近的恆星

「比鄰星」之所以聞名於世，首先因為它是太陽最近的恆星鄰居。從地球數起，太陽當然是最親的“家長”，而比鄰星則像你家樓下隔壁那位很安靜的鄰居。它屬於半人馬座α星系(Alpha Centauri system)中的一員，距離地球約4.24光年（1光年約9.461萬億公里），換算過來就是約40兆公里（40,000,000,000,000公里），這個數字雖然驚人，但在宇宙中，已經相當「貼地」。舉個生活例子來說：如果地球到太陽的距離(1個天文單位，約1.5億公里)比作你家到便利店，比鄰星到太陽的距離就好像你家到紐約那麼遠。

三兄弟中的「紅矮星」

半人馬座α星系由三顆星組成，其中最亮的是α Centauri A和B，與比鄰星共同繞著一個公轉中心。比鄰星屬於一種叫「紅矮星」(Red Dwarf)的小型恆星，這類恆星是宇宙中最常見、壽命最長的。比鄰星的直徑只有約太陽的1/7（約20萬公里），質量只有太陽的1/8左右（約0.12太陽質量，即2.4 x 10^29千克），體積約是太陽的0.0015倍，非常「袖珍」。相比之下，地球的直徑僅約12,742公里，而太陽足足有139萬公里直徑。

溫度、顏色與光芒——「紅矮星」有多矮？

比鄰星的表面溫度只有約3,042°C（太陽約5,500°C），因此它發出的光偏紅色，屬於M型主序星(M-type Main Sequence Star)，比太陽(屬於G型)冷很多。它的亮度只有0.17%太陽的光度，換句話說，要近六百顆比鄰星才能湊出太陽的光亮，所以我們肉眼在夜空完全看不到它（只有用望遠鏡才能觀測）。比鄰星的能量來源同樣是氫融合，只不過它的「柴火」燒得慢很多，預計壽命可以超過數千億年，是太陽的百倍以上。

成分與內部結構——宇宙的「小火爐」

和大部分恆星一樣，比鄰星主要由氫(約70%)與氦(約28%)組成，其餘2%則是金屬元素如鐵、鈣等。紅矮星熱層較厚且對流很強烈，能更有效地把物質和能量從核心傳到表面，令它的燃油十分耐用。這一點令比鄰星能夠極其長壽，是宇宙中最「節能」的恆星典範。

自轉、公轉—「一天」與「一年」有多長？

比鄰星的自轉週期約為83天—這是其自轉一圈需要的時間，比地球一天24小時慢得多，也遠比太陽自轉的25–36天慢。至於公轉方面，比鄰星繞著α Centauri A和B的軌道運行，周期約547,000年！與地球一年（365日）和太陽繞銀河中心一圈的2.3億年相比，比鄰星更像一個緩慢、安靜地在資深鄰里踱步的長者。

比鄰星的「暴脾氣」——閃焰活動

雖然比鄰星外表寧靜，但天文學家發現它經常出現強力「閃焰」(Flare)，能令其亮度短時間內暴增數十倍！這種閃焰活動的原因，來自於恆星磁場變化，相似於太陽黑子和太陽閃焰，不過規模比太陽更「火爆」。因此，如果有行星圍繞比鄰星，就算法外位於適居帶(Habitable Zone)，也難以安全孕育生命，因為強烈的紫外線和帶電粒子能摧毀行星大氣層。

比鄰星b——有機會有生命的系外行星？

2016年，科學家發現一顆圍繞比鄰星運行的行星——比鄰星b(Proxima Centauri b)，質量約是地球的1.2倍，圍繞比鄰星公轉一圈只需11.2日，而且位於適居帶，理論上有機會存在液態水。不過，由於比鄰星的閃焰活動，令這顆行星實際上能否孕育生命成疑。此外，近年研究還發現可能有更多行星存在，但都需要進一步確認。

比鄰星的發現與歷史

比鄰星於1915年由蘇格蘭天文學家Robert Innes首度發現。他當時正觀察半人馬座α星系時，發現有一顆較暗但近距離的天體。至今，比鄰星仍是離太陽最近的已知恆星。近年，因為星際旅行和尋找外星生命課題，比鄰星成為許多太空任務和科技幻想的焦點，例如Breakthrough Starshot計劃打算發射納米宇宙飛船前往比鄰星系，預計只需20年即可「郵寄」一部手機大小的探測器到它家門口。

與太陽的差異——誰是「最佳居住地」？

比較之下，太陽是「黃矮星」(G-type Dwarf)，體積和光度都大得多，而且較為溫和穩定。比鄰星則「矮小多火」，壽命長、能量產出低、不易孕育智慧生命。我們習以為常的日夜、季節及穩定天氣，若生活在比鄰星系的行星上都會大不相同。這個想像或許令人心生浪漫，卻同時提醒我們太陽對地球生命的重要與獨特。

比鄰星對科學的啟發與未來探索

比鄰星是未來星際旅行的首選目標。由於它「近在咫尺」且具備行星，令它成為觀察系外行星大氣、外星生命以及恆星演化理論的絕佳實驗室。近年透過開普勒望遠鏡、ALMA等設施，我們對比鄰星及其周邊環境有更多了解，也不斷激發科技更進一步挑戰星際距離。

結語——與比鄰星的距離有多遠？

看似遙不可及，但比鄰星其實近在咫尺—它是鄰國的星空啟示，也是未來探索宇宙的第一步。比鄰星告訴我們，哪怕是最微小、渺小的天體，也有無窮奧秘和可能性。每當你凝望夜晚天空，或許未能親眼見證這位神秘鄰居，但比鄰星正默默播下人類未來探險的種子。未來也許有一天，我們真的能跨越這段宇宙長路，親自打招呼問：「鄰居，你好嗎？」