印第安座ε

印第安座ε（Epsilon Indi/ε Indi）是一個距離地球大約12光年，位於印第安座的恆星系統，該恆星系統由K型主序星印第安座ε A和兩顆褐矮星印第安座ε Ba和印第安座ε Bb組成。褐矮星是在2003年被發現的，印第安座ε Ba是比較年輕的T型矮星（T1），印第安座ε Bb是比較年老的T型矮星（T6），兩者相隔0.6弧秒，和主星的距離預計為1,460 AU左右。

印第安座ε星A有一顆已知的行星印第安座ε星Ab，其質量為木星質量的2.7倍，位於一條偏心軌道上，公轉一圈需要52年。印第安座ε星Ab是最近的類木行星。印第安座ε的系統為研究氣體巨行星和褐矮星的形成提供了一個基準案例。

基本介紹

• 中文名：印第安座ε
• 外文名：Epsilon Indi
• 別稱：波斯七
• 分類：恆星系統
• 視星等：4.8310±0.0005
• 絕對星等：6.89
• 赤經：22h 03m 21.658s±2.11
• 赤緯：-56°47'09.52"±1.50
• 距地距離：11.81±0.01光年（3.622±0.004pc）
• 位置：印第安座

觀測

印第安座（Indus；印第安人）首次出現在1603年約翰·拜耳的測天圖裡面。在1801年由德國天文學家約翰·波得出版的恆星測天圖裡面，將印第安座ε作為箭頭之一放在印第安人的左手邊。

1847年，羅雷爾·路德威·德亞瑞司特在對比了這顆星在1750年的幾個目錄中的位置後，發現它有一個可測量的自行運動。換句話說，他發現隨著時間的推移，這顆恆星在整個天球上的位置發生了變化。1882-1883年，天文學家大衛·吉爾和威廉·L·埃爾金在好望角測量了印第安座ε的視差。他們得出0.22±0.03弧秒的視差估計值。1923年，哈佛天文台的哈洛·沙普利得出0.45弧秒的視差。

在1960年的奧茲瑪計畫中，科學家對這顆恆星進行了射電觀測並尋找其中可能的人工無線電信號，但沒有發現。1972年，哥白尼衛星被用來檢查這顆恆星發射的紫外線雷射信號。結果，同樣沒有任何發現。

在華盛頓卡耐基研究所的天文學家Margaret Turnbull和Jill Tarter列出一份包括了17,129顆距離太陽較近並且很可能擁有支持複雜生命體存在的行星的恆星名單中，印第安座ε則在名單中名列首位。

星體特徵

印第安座ε A是一顆光譜類型為K4.5V的主序星。質量只有太陽質量的3/4。表面重力略高於太陽。恆星的金屬豐度是原子序數高於氦的元素所占的比例，通常用鐵與氫的比例來表示，而太陽的比例相同；印第安座ε星A的光球中鐵的比例約為太陽的87%。

印第安座ε A的冕區和太陽基本相似，X射線亮度為2×10^27 ergss^-1(2×10W)，估計溫度為2×10^6 K。這顆恆星的恆星風向外膨脹，在大約63 AU處產生弓形激波。在弓形區域的下方，終端激波最遠到達140 AU處。

這顆恆星在肉眼可見的任何恆星中具有第3高的自行運動，僅次于格魯姆布里奇1830和天鵝座61，在整體上排名第9。這個移動速度將使這顆恆星在公元2640年左右進入杜鵑座。印第安座ε相對於太陽的空間速度為86㎞/s，對於一顆年輕的恆星來說，這個速度異常高。它被認為是至少由16顆恆星組成的印第安座ε運動星群的成員。這是具有相似空間速度矢量的恆星的組合，因此很可能在同一時間和位置形成。印第安座ε和太陽的距離將會在大約17,500年後達到最近，並在大約10.58光年（3.245pc）處上通過近日點。

從印第安座ε A的角度來看，太陽會成為大熊座中的一顆2.6星等的亮星，並位於北斗七星的杓底附近。

伴星和行星系統

2003年，天文學家宣布在距離印第安座ε A至少1,500 AU的軌道上發現了一顆40-60倍於木星質量的褐矮星。同年8月，天文學家們發現這是一對褐矮星二元系統，兩顆褐矮星之間相隔2.1 AU，軌道周期大約為15年。兩個褐矮星的光譜類型均為T；質量較大的印第安座ε Ba的光譜類型為T1–T1.5，質量較小的分量印第安座ε Bb的光譜類型為T6。

進化模型已經被用來通過光譜和光度測量來估計這些褐矮星的物理性質。對於印第安座ε Ba和印第安座ε Bb，它們的質量分別是木星質量的47-10倍和28-7倍，半徑分別是太陽半徑的0.091-0.005倍和0.096-0.005倍。有效溫度為1300–1340 K和880–940 K，而log g(cm s^-1)表面重力為5.50和5.25，它們的發光度是太陽的1.9×105和4.5×106。它們的金屬豐度估計為[M/H]=-0.2。

恩德爾等人在2002年對印第安座ε徑向速度的測量似乎顯示出一個趁勢，表明存在著一個軌道周期超過20年的行星質量級別的伴星。一個1.6倍於木星質量和軌道間距約為6.5 AU的物體可以解釋觀察到的趨勢。如果得到證實，這將是一個真正的類木行星。

通過使用ESO的超大望遠鏡進行的視覺搜尋發現了一個潛在的候選者。然而，哈勃太空望遠鏡的NICMOS隨後的觀測顯示這是一個背景物體，截止2009年，尋找一個看不見的物體仍沒有4 μm以內還沒發現一個軌道對象。這些觀測進一步將假設的物體限制在木星質量的5-20倍，軌道在10-20 AU之間，傾角超過20°。或者，它可能是奇異的恆星殘留物。

M. 澤米斯特等人在2013年的一篇論文中發表了利用HARPS望遠鏡上的階梯光柵分光儀對印第安座ε進行的新徑向速度測量，這是對恩德爾等人在2002年的研究結果的後續。新的發現證實，引用該論文“印第安座ε A有一個穩定的長期趨勢，這仍然可以用行星質量大小的伴星來解釋”。這項最新的研究完善了以前觀察到的徑向速度趨勢，現在表明存在一個軌道周期超過30年的行星質量大小的伴星。一個質量為木星質量的0.97倍、最小軌道間距約為9.0 AU的氣體巨星可以解釋觀察到的趨勢。9.0 AU與太陽系中太陽和土星的軌道距離差不多。如果得到確認，這將不能完全將這顆行星定為類木行星，因為它的軌道遠超過5.0 AU。它不僅軌道比木星更遠，而且印第安座ε A也比太陽更暗，所以它每平方米從印第安座ε A接收的能量與天王星從太陽接收的能量大致相同。通過迄今為止使用HARPS進行的所有觀測，觀測到了徑向速度趨勢，但由於預計僅在印第安座ε A附近的一個天體軌道上存在長達30多年的長時間周期，天體測量相位覆蓋尚未完成。

2018年3月，徑向速度測量證實了在印第安座ε A周圍的軌道上存在一顆類木行星。該行星與主星間相隔3.3弧秒，印第安座ε Ab是詹姆斯·韋伯太空望遠鏡直接成像的候選者。

印第安座ε的行星系統

成員(按行星與恆星的距離)	質量	半長軸(AU)	軌道周期(天)	離心率	傾角	半徑
b	2.71+2.19 −0.44MJup	12.82+4.18 −0.71	52.62+27.70 −4.12	0.01+0.12 −0.01	>20°	-

在印第安座ε周圍沒有檢測到顯示碎片盤的過量紅外輻射。這樣的碎片盤可以由早期原行星盤中的星子相互碰撞形成。