满天星斗呼唤我（10）——北落师门

如果你是个国漫爱好者，那应该听说过《镇魂街》，听说过“北落师门”的大名。

如果你是个刚入门的天文爱好者，想必也会对“北落师门”这个有些特别的名字有印象，或者听说过鼎鼎大名的“索伦之眼”。

今天就讲讲这颗以名字出圈，靠实力圈粉的星星，北落师门。

北落师门，南鱼座α，英文名叫Fomalhaut，是"鲸鱼的嘴"的意思。视星等为1.16，是南鱼座最亮的恒星，也是天空中第18亮的恒星，距离我们25光年。

在北半球，春季星空壮美，夏季银河高悬，冬季群星璀璨，唯有秋季一片萧索，星空暗淡无光，既无显眼的星座，也无耀眼的亮星。只有在偏南方的低空，属于秋季的唯一一颗一等星，北落师门，独自在暗淡的星空中闪烁。在它周围，甚至连颗二等星都没有。只有它自己一颗星，孤独的闪烁着柔和的白光，看上去显得有些寂寞。

但北落师门本身其实并不孤单，它是个三合星系统。主星北落师门，就是我们肉眼能看见的那颗，是颗蓝白色的A3 V型主序星。质量是太阳的1.91倍，半径是太阳的1.84倍，表面温度8590 K，光度是太阳的16.63倍。年龄大概只有4.4亿年，是颗很年轻的恒星。

不过，由于质量越大的恒星演化越快，北落师门不会像太阳那样，可以停留在主序星阶段100亿年之久。它的寿命只有10亿年左右。再过6亿年，北落师门就会燃烧完体内的氢元素，膨胀变红，成为一颗红巨星，进入星生晚年。再之后，会以白矮星的形式结束一生。

北落师门的两个小伙伴，北落师门B 是一颗橙色主序星，目视星等在6.44到6.49等之间变化，接近了目视星等的极限，质量是太阳的0.725倍，半径为太阳的63%。表面温度为4711 K。北落师门C 则是一颗肉眼看不见的红矮星，目视星等只有12.62等，质量只有太阳的0.18倍，表面温度 3132 K。

它们分别于2021年，2021年才被确认了伴星的身份。之所以这么晚才被发现，并不是它们离主星太近，不好区分，恰恰相反，它们离主星实在是太远了。

北落师门B 距离主星约为0.91光年，至少需要760万年才能转完一圈，而北落师门C 更是远在2.5光年之外，它的轨道周期估计为2200万年。以它的年龄估算，从诞生至今，它也才绕着北落师门转了22圈而已。

而在天图中，它们的跨度也十分惊人。北落师门是南鱼座的α星，而北落师门C 却落在了水瓶座的天区里。在视野中，它距离北落师门大约5.7度，对比一下，满月的月面也只有0.5度。它们之间的距离能填满11个月亮。这也使得北落师门系统成为有史以来发现的范围最广大的恒星系统。

许多人被北落师门吸引，是因为它特别的名字。

北落师门其实本来叫北落，或者师门。在隋唐之后，才被合二为一，称为北落师门。

唐代李淳风所著的《晋书·天文志》中记载：“北落师门一星，在羽林西南。北者，宿在北方也；落，天之籓落也；师，众也；师门，犹军门也。长安城北门曰北落门，以象此也。”籓落，就是篱笆的意思，比喻边防。北落师门，便是位于北方边防的军门，镇守一方，保卫国家安定。

《星经》有云，“北落师门一星，在羽林军西，主候兵星，明大而角，军兵安，小暗，天下兵。五星犯，兵起。金水木星守，尤甚。木土犯，吉。火星守，人羽兵不可固，国残朝亡。” 在古代，北落师门的明暗象征着天下兵马调动，国祚安危，是颗很重要的星星。

不过，北落师门并不在北方，实际上，北落师门位于秋季星空的南边。之所以叫"北落师门"，是因为它位于室宿，属于北方玄武。因此，名字中的“北”，是代指北方玄武中的“北”，而非真实的地理方位。

看过魔戒三部曲的小伙伴，一定对索伦的那只魔眼印象深刻。而当天文学家将亚毫米阵列望远镜对准北落师门时，他们看到的便是一只“索伦之眼”。

在北落师门周围，存在着几个巨大的尘埃盘。离恒星最近的一个位于0.1天文单位的距离，中间的圆盘距离恒星0.4到1个天文单位，也就是水星轨道到地球轨道的范围。最外层的圆盘，也被称为"北落师门的柯伊伯带"，位于133个天文单位之处。外盘中的尘埃在大约25天文单位宽的带状空间中扩散，它们一起组成了既诡异又壮观的星盘。

虽然北落师门的尘埃盘让它看起来很特别，但拥有尘埃盘的恒星并非凤毛麟角，很多年轻的恒星都有尘埃盘，比如之前介绍过的织女星。真正让北落师门在天文界名声大噪的，是它那颗充满传奇色彩的行星——占据了多个“第一”的头衔，却又神秘消失了的北落师门b。

在北落师门的尘埃盘结构被发现后，许多科研团队对此展开了研究，很快便有了一个重大发现。通过分析哈勃望远镜在2004年和2006年拍摄的北落师门的尘埃盘照片，天文学家在其中分辨出了一个移动的亮点。在2008年11月13日，天文学家正式宣布，发现了北落师门的第一颗行星，北落师门b。其轨道在外层的尘埃环内。

由于相对于恒星，行星实在是太小太暗了，在系外行星的探索中，科学家往往是通过一些间接的方法，比如凌日法，来确认行星的身份，以及估算它们的大小和轨道周期。

而北落师门 b是第一颗以可见光直接观察的系外行星，也是自海王星被预测和发现之后，第一个有影像的行星，并且是第一颗根据他与岩屑盘的交互作用而被正确预测到的行星。它也被认为是在我们的太阳系之外，取得影像的温度最低、质量最小的天体。天文学家对此欣喜若狂，甚至为它取了专属的名字，Dagon（中文名大衮）。

但是，争议的声音也一直存在着。许多人质疑，这颗行星太过诡异。对于一颗不能发光，只能反射恒星光的天体来说，它产生的辐射应该集中在红外波段。但北落师门b在可见光波段过于明亮了，而在红外波段却观测不到。很多人认为，它并不是一颗真正的行星，而只是一团气体云而已。

对于北落师门b是否真的是一颗行星，双方各执一词，都希望在之后的观测中找到支撑自己观点的证据。但这次，北落师门b没有再给大家带来惊喜。在后续几年的观测中，北落师门b的信号在一点点变弱，成像也逐渐变大，模糊。2021年之后，再也无法观测到它的图像了。2021年，国际天文协会宣布，北落师门b被除名。这颗昙花一现的神秘行星，或许从来就没有存在过。

关于北落师门b到底是什么，有天文学家提出了新的解释。他们认为，北落师门b是由两颗小行星撞击产生的尘埃云，大概10年左右，尘埃云就会消散。而经过计算机模拟，我们第一次观测到北落师门b时，这次撞击才刚刚发生了39天。

这种撞击在北落师门的尘埃环中大概要每10万年才能发生一次。我们真的是足够的幸运，恰巧捕捉到了这如此难得的一幕吗？没有人能给出肯定或者否定的答案，也许，与一个个偶然和幸运邂逅，就是天文观测的魅力所在吧。

据悉，刚刚上天的韦伯望远镜，将优先观测北落师门和它的尘埃盘，继续寻找行星的痕迹。期待在不久的将来，我们能听到更多关于北落师门的故事。

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