Gwiazda Barnarda, znana również jako Gwiazda Uciekająca Barnarda, to czerwona gwiazda karłowata o bardzo niskiej masie, znajdująca się około sześć lat świetlnych od Ziemi w gwiazdozbiorze Węża (Ophiuchus). Jest ona bardzo stara i porusza się stosunkowo szybko.

W 1916 roku amerykański astronom E. E. Barnard zmierzył jej ruch właściwy jako 10,3 arcseconds per year. Jest to największy znany ruch właściwy jakiejkolwiek gwiazdy w stosunku do Słońca. W odległości około 1,8 parseków od Układu Słonecznego, czyli niecałych sześciu lat świetlnych, gwiazda Barnarda jest najbliższą znaną gwiazdą w gwiazdozbiorze Ophiuchus i czwartą najbliższą Słońcu gwiazdą indywidualną, po trzech składnikach układu Alfa Centauri. Pomimo swojej bliskości, Gwiazda Barnarda, przy jasności pozornej około dziewięciu stopni, nie jest widoczna nieuzbrojonym okiem; jest jednak znacznie jaśniejsza w świetle podczerwonym niż w świetlewidzialnym.

Właściwości fizyczne

Gwiazda Barnarda to typowy czerwony karzeł o spektralnym typie około M4–M4.5V. Ma masę i promień znacznie mniejsze od Słońca — rzędu kilkunastu procent masy i około jednej piątej promienia Słońca — oraz bardzo niską jasność: jej całkowite promieniowanie to zaledwie ułamek światła słonecznego (rzędu 0,1–0,5% L☉, zależnie od przyjętych wartości). Temperatura efektywna atmosfery jest niska, kilka tysięcy kelwinów (typowo ~3000–3200 K), co nadaje gwieździe czerwony kolor widoczny w obiektywach czułych na czerwone pasmo.

Jest to gwiazda o bardzo zaawansowanym wieku — obserwacje i modele ewolucyjne sugerują wiek kilku do kilkunastu miliardów lat, dzięki czemu należy do starszej populacji gwiazd Galaktyki. Z tego powodu jej aktywność magnetyczna i emitowanie promieniowania rentgenowskiego są stosunkowo niskie w porównaniu z młodszymi czerwonymi karłami, chociaż sporadycznie obserwuje się niewielkie rozbłyski (flary).

Ruch własny i ruch przestrzenny

Ruch właściwy Gwiazdy Barnarda wynosi około 10,3″ na rok — to rekordowy (największy) ruch własny spośród znanych gwiazd względem Słońca. Oznacza to, że na niebie przesuwa się ona widocznie w ciągu dziesięcioleci. Dodatkowo gwiazda ma wysoką prędkość radialną względem Układu Słonecznego (porusza się w naszym kierunku), co przekłada się na dużą prędkość przestrzenną w skali Galaktyki.

Historie odkryć i badania

Po pomiarze ruchu przez E. E. Barnarda gwiazda zyskała duże zainteresowanie obserwatorów i badaczy. W połowie XX wieku pojawiały się nieudokumentowane twierdzenia o wykryciu towarzysza planetarnego (np. prace Petera van de Kampa), które później okazały się błędne i wynikały z problemów instrumentalnych. Współczesne techniki — spektroskopia wysokiej rozdzielczości, precyzyjna fotometria i monitorowanie w podczerwieni — pozwalają na ponowne i dokładniejsze badania układu.

Poszukiwania planet

W 2018 roku ogłoszono wykrycie kandydata na planetę krążącą wokół Gwiazdy Barnarda — tzw. Barnard b (również GJ 699 b) — metodą prędkości radialnych. Zaproponowana planeta miałaby masę minimalną rzędu kilku mas Ziemi (super-Ziemia) i okres orbitalny około 233 dni. Wynik ten wywołał duże zainteresowanie, ale jednocześnie był przedmiotem dyskusji i dalszych badań — nie wszystkie zespoły uznały go za jednoznacznie potwierdzony. Obecnie status tej planety można traktować jako kandydaturę wymagającą dodatkowych obserwacji i niezależnego potwierdzenia.

Widoczność i obserwacje amatorskie

Gwiazda Barnarda ma jasność pozorną rzędu około 9–9,6 magnitudo, co oznacza, że jest niewidoczna gołym okiem, lecz łatwa do odnalezienia przy użyciu lornetki lub małego teleskopu. Najłatwiej obserwuje się ją w zakresie podczerwieni i czerwieni; przy teleskopach i detektorach czułych w tych zakresach widoczne są szczegóły fotometryczne i flary. Ze względu na duży ruch własny, jej pozycja na tle gwiazd tła zmienia się zauważalnie w skali dekad, co ułatwia jej identyfikację w archiwalnych zdjęciach nieba.

Ciekawostki

  • Jako najbliższa w gwiazdozbiorze Ophiuchus i czwarta najbliższa gwiazda indywidualna do Słońca, Gwiazda Barnarda często pojawia się w dyskusjach o najbliższych systemach gwiezdnych.
  • Nazwa „Gwiazda Barnarda” pochodzi od nazwiska astronoma, który pierwszy zmierzył jej znaczny ruch własny.
  • Pozorne „uciekanie” na niebie (stąd określenie „Uciekająca Barnarda”) wynika z jej dużej składowej poprzecznej prędkości względem Słońca.

Gwiazda Barnarda pozostaje jednym z najważniejszych obiektów w badaniach pobliskich czerwonych karłów — zarówno z punktu widzenia astrometrii, spektroskopii, jak i poszukiwań planetarnych. Dzięki swojej bliskości jest naturalnym celem dla obserwatoriów i przyszłych misji, które będą szukać potwierdzenia planet i badać właściwości atmosfery oraz aktywności magnetycznej takich gwiazd.