沃夫359(Wolf 359)是一顆小且昏暗的M型紅矮星,位于獅子座內(nèi),鄰近黃道,與地球的距離只有大約7.8光年。沃夫359非常暗淡,它的視星等是13.5等,需要大望遠鏡才能看見,是目前已知離太陽系第五近的恒星,只有南門二三合星系統(tǒng)和巴納德星比它更靠近地球。
這顆恒星的自行在1917年首度被德國天文學家馬克斯·沃夫測量出來,并在他的星表中編為359號星。
在1919年,他發(fā)表了超過一千顆有高自行運動的恒星星表,包括沃爾夫359,這顆恒星自此就被如此稱呼了.
1928年,威爾遜山天文臺首度測量出沃爾夫359的視差,并且提出了報告,期數(shù)值為0.409 ± 0.009″,光譜類型為dM4e。在1944年發(fā)現(xiàn)VB 10之前,沃爾夫359一直都是質(zhì)量最低、光度最暗的恒星,距離它最近的鄰居是羅斯128,兩者相距1.16秒差距(或是3.79光年)。
這是一顆紅矮星,光譜類型為M6.5,但是有些不同的來源會將它的光譜歸類為M5.5M6或M8,沃爾夫359外圍的大氣層溫度很低,可以出現(xiàn)FeH、CrH、H2O等分子的光譜,可能還有TiO和CaOH,在2001年,它成為除了太陽之外,唯一由地基天文臺觀測到星冕光譜的恒星。
這顆恒星在赤道的投影的自轉(zhuǎn)速度低于3公里/秒;低于檢測到的譜線致寬的數(shù)值之下如此低的自轉(zhuǎn)速度被認為是磁-熱恒星風造成恒星角動量流失所導致的。在時間尺度上,一顆恒星維持光譜類型為M6的時間大約是100億年,因為像這樣一顆有著完全對流的恒星有著相對較慢的自轉(zhuǎn)機制,這顆恒星的空間速度顯示它是老的銀盤恒星,但是恒星演化模型指出這是顆較為年輕的恒星,年齡不會超過10億年。
它的分類屬于鯨魚座UV型的閃光星并且有很高的閃焰發(fā)生率。它的變星標識是獅子座CN。使用哈伯太空望遠鏡的觀測,在2小時的周期內(nèi)觀測到32次的閃焰事件,釋放出的能量達到1027爾格(1020焦耳),甚至更高,它的平均磁場強度大約為2.2kG(0.22 teslas),但是在6個小時內(nèi)就會有很大的變化,相較之下,太陽的磁場平均是1高斯(100 μT),但是在太陽黑子活動的地區(qū)可以達到3kG (0.3 T)。
哈伯太空望遠鏡對這顆恒星的研究未能發(fā)現(xiàn)伴星,但是這不能排除有低于望遠鏡偵測能力之下質(zhì)量的伴星存在(相視軌到很接近的行星),所以還是可能有很小的行星沒有發(fā)現(xiàn)過量的紅外線輻射,顯示這顆恒星缺乏環(huán)繞著的表巖屑。
恒星外部的發(fā)光區(qū)域被稱為光球?qū)?。沃爾?59的光球溫度為2500-2900K,足夠冷以使平衡化學發(fā)生。由此產(chǎn)生的化合物存在的時間足夠長,可以通過它們的光譜線觀察到。沃爾夫359的光譜中有很多分子的吸收帶,其中包括CO、FeH、CrH、H?O、MgH、VO、TiO和其中可能存在的CaOH。因為光譜中沒有鋰線,這種元素一定已經(jīng)被核心的核聚變消耗掉了。這表明這顆恒星必須至少有1億年的歷史。
光球之外是一個被稱為星冕的模糊高溫區(qū)域。在2001年,它成為除了太陽之外,唯一由地基天文臺觀測到星冕光譜的恒星。光譜顯示了Fe XIII的發(fā)射譜線,F(xiàn)e XIII是一種高度離子化,已經(jīng)被剝離了12個電子的鐵原子。這條線的強度可以在幾個小時內(nèi)變化,這可能是微耀斑加熱的證據(jù)。
沃爾夫359被歸類為鯨魚座UV型的耀星,那是一顆由于光球?qū)又械拇呕顒?,其光度會?jīng)歷短暫的能量增加的恒星。它的變星標識是獅子座CN(CN Leonis)。沃爾夫359的耀斑發(fā)生率很高。根據(jù)哈勃太空望遠鏡的觀測,在2小時的周期內(nèi)觀測到32次的耀斑事件,釋放出的能量達到1027爾格(1020焦耳),甚至更高。它的平均磁場強度大約為2200高斯(0.22特斯拉),但是在6個小時內(nèi)就會有很大的變化。相較之下,太陽的磁場平均是1高斯(100微特斯拉),但是在太陽黑子活動的地區(qū)可以達到3000高斯(0.3特斯拉)。
在耀斑活動期間,觀察到沃爾夫359發(fā)射X射線和γ射線。
恒星的旋轉(zhuǎn)引起光譜的多普勒頻移。平均而言,這導致其光譜中的吸收譜線變寬,譜線寬度隨著更高的旋轉(zhuǎn)速率而增加。然而,只有觀察者方向上的旋轉(zhuǎn)運動可以用這種方法測量,因此所得數(shù)據(jù)提供了恒星旋轉(zhuǎn)的下限。沃爾夫359的赤道投影自轉(zhuǎn)速度小于3km/s,低于檢測到的譜線致寬的數(shù)值之下。這種低轉(zhuǎn)速可能是恒星風失去角動量造成的。在時間尺度上,一顆恒星維持光譜類型為M6的時間大約是100億年,因為像這樣一顆有著完全對流的恒星有著相對較慢的自轉(zhuǎn)機制。然而,恒星演化模型指出這是顆較為年輕的恒星,年齡不會超過10億年。
沃爾夫359在背景中的正常運動是每年4.696弧秒,它正以19km/s的速度遠離太陽。當轉(zhuǎn)換成銀河坐標系時,這個運動對應于(U,V,W)=(26,44,18)km/s的空間速度。沃爾夫359的空間速度顯示它是老的銀盤恒星。它沿著一條穿過銀河系的軌道運行,這條軌道將使它與銀心的距離達到20.5kly(6.3kpc)和28kly(8.6kpc)。銀河軌道的偏心率為0.156,這顆恒星可以遠離銀河平面444光年(136秒差距)。距離沃爾夫359最近的恒星是3.79光年(1.16秒差距)外的紅矮星羅斯128。大約13,850年前,沃爾夫359和太陽間的最小距離約為7.35光年(2.25秒差距)。
2019年6月,據(jù)報道有兩顆候選行星被發(fā)現(xiàn)環(huán)繞沃爾夫359公轉(zhuǎn)。它們是由位于智利的HARPS和位于夏威夷的HIERS通過徑向速度法發(fā)現(xiàn)。
沃爾夫359的行星系統(tǒng)
行星(按照行星和恒星的距離) 質(zhì)量 半長軸(AU) 軌道周期(天) 偏心率 傾度 半徑
b 3.8 2.0 0.018±0.002 2.68687 0.00039 0.15 0.20 - -
?1.6M⊕ ?0.00031 ?0.15
c 43.9 29.5 1.845 0.289 2,938±436 0.04 0.27 - -
?23.9 M⊕ ?0.258 ?0.04