V prosinci 1689 sledoval francouzský jezuita Jean Richaud kometu ze svého působiště v Pondičérí na jihovýchodním pobřeží Indie, když si všiml něčeho zvláštního: dvou světelných bodů tak blízko sebe, že se zdálo, že kolem sebe obíhají. Toto nenápadné pozorování učinilo z Alfa Centauri teprve třetí hvězdnou dvojici, u níž se kdy potvrdilo, že jde o pravou dvojhvězdu, po Mizaru AB a Acruxu.
O tři století později se ukazuje, že soustava, na kterou Richaud narazil, je ještě podivnější, než mohl tušit. To, co pouhým okem vypadá jako jediná jasná hvězda, je ve skutečnosti trojice hvězd namačkaných blízko sebe, vzdálená 4,36 světelného roku od Země v jižním souhvězdí Kentaur. Dvě z nich, katalogizované jako A a B, jsou dostatečně jasné na to, aby je bylo možné rozeznat pouhým okem; třetí, slabší člen, Proxima Centauri, ve skutečnosti nese titul nejbližšího souseda Slunce, ve vzdálenosti 4,2465 světelného roku.
Mezi dvojicí hvězd podobných Slunci, malým a vznětlivým červeným trpaslíkem a nejméně jednou planetou obíhající v mírném pásmu skrývá tento kousek oblohy dost samostatných příběhů na to, aby vydaly na celý večer.
Dvojice sluncí spojená na 80 let
Alfa Centauri A a B obíhají společné těžiště jednou za 80 let, téměř na den přesně. Během tohoto dlouhého oběhu se vzdálenost mezi nimi nikdy neustálí: jejich společná dráha je protažena do elipsy místo kruhu, takže vzdálenost mezi oběma hvězdami kolísá mezi 35,6 astronomické jednotky – zhruba tolik, kolik je Pluto vzdálené od Slunce – a 11,2 astronomické jednotky, což zhruba odpovídá vzdálenosti Saturnu.
Tato dvojice obíhá kolem sebe ve vzdálenosti zhruba 3 600 milionů kilometrů, což je poněkud více než vzdálenost mezi Uranem a Sluncem. Protože se dráha v 80letém cyklu neustále protahuje a smršťuje, každý, kdo dnes tuto dvojici sleduje dalekohledem, pozoruje skutečně jinou konfiguraci, než jakou by viděl pozorovatel z Richaudovy doby.
Měření dvou hvězd ze vzdálenosti bilionů kilometrů
Alfa Centauri A a B jsou blízcí příbuzní Slunce, což z nich dělá užitečné měřítko pro ověřování toho, jak dobře astronomové skutečně rozumí fyzice hvězd. Pečlivá měření stanovila poloměr hvězdy A na 854 000 kilometrů a hvězdy B na 602 000 kilometrů – tedy 1,227násobek, respektive 0,865násobek poloměru Slunce.
Taková přesnost u dvou objektů vzdálených přes 41 milionů milionů kilometrů funguje jen proto, že A a B jsou tak blízkým dvojčetem Slunce: jakýkoli nesoulad mezi naměřenými rozměry a předpověďmi modelu odhaluje mezery ve stejné fyzice, jaká se používá k popisu hvězd obecně – včetně té naší.
Slabá třetí hvězda, které si nikdo nevšímá
Proxima Centauri je natolik slabá, že unikla pozornosti ještě dlouho poté, co byly katalogizovány hvězdy A a B, přesto se nachází na okraji stejného gravitačního sousedství. Vzdálenost mezi Proximou a dvojicí AB dosahuje přibližně 13 000 astronomických jednotek, což odpovídá zhruba 430násobku poloměru dráhy Neptunu kolem Slunce.
Jinak řečeno, Proxima je od nás zhruba o 1,5 milionu milionů kilometrů blíže než její jasnější sourozenci, a dokončení jednoho oběhu kolem nich by mohlo trvat řádově miliony let – pokud ji vůbec gravitace k této dvojici váže. Hvězda tak vzdálená a pohybující se tak pomalu je připomínkou, že „soustava“ může znamenat i velmi volné sdružení.
Malá hvězda s krátkým doutnákem
Proxima Centauri je na hvězdu pozoruhodně chladná: její povrch žhne jen na přibližně 3 050 kelvinů a vyzařuje pouhých 0,15 procenta celkového světelného výkonu Slunce. Fyzicky měří asi 14 procent poloměru Slunce a nese zhruba 12 procent jeho hmotnosti. Co jí ale chybí na velikosti, to dohání povahou.
V srpnu 2015 vyprodukovala Proxima svou dosud největší zaznamenanou erupci, kdy 13. dne toho měsíce krátce vzplanula na 8,3násobek své běžné jasnosti. Hvězda tak slabá v běžném světle dokáže přesto uvolnit záblesky záření natolik intenzivní, že mohou mít význam pro cokoli, co ji obíhá v blízkosti – a jak se ukazuje, něco takového tam skutečně je.
Mírný svět vzdálený pár milionů kilometrů
Navzdory Proxiným výbuchům se jedna z jejích planet nachází na skutečně zajímavém místě. Astronomové zde objevili malý svět, jehož hmotnost pravděpodobně není nižší než 1,3 hmotnosti Země a který obíhá kolem Proximy po 11,2denní dráze ve vzdálenosti pouhých 0,05 astronomické jednotky – blíže ke své hvězdě, než je Merkur ke Slunci, což je ale udržitelné vzhledem k tomu, jak slabě Proxima svítí.
Tato těsná dráha posouvá rovnovážnou teplotu planety do rozmezí, v němž by na jejím povrchu mohla existovat kapalná voda. Je dostatečně blízko na to, aby ji zasáhla každá Proxiná erupce, ale zároveň je to nejbližší známá planeta mimo naši Sluneční soustavu, která se byť jen přibližuje obyvatelným podmínkám.
Druhá planeta, na jejíž potvrzení se stále čeká
Výzkumníci zaznamenali také nejistý signál naznačující existenci druhého světa, prozatímně nazvaného Proxima c, na mnohem širší dráze o délce zhruba 1 900 dní, ve vzdálenosti asi 1,5násobku vzdálenosti Země od Slunce od Proximy. Na rozdíl od svého mírného sourozence by tento kandidát byl pravděpodobně mrazivým a nehostinným místem.
Důkaz pochází z kolísání polohy Proximy o něco přes metr za sekundu – signálu, který v raných datech působil na hraně, než jej další roky měření posunuly na pevnější půdu. Pokud se potvrdí, patřil by tento kandidát do třídy planet zvaných superzemě, což je nejběžnější známý typ planet v Mléčné dráze, přestože v naší Sluneční soustavě zcela chybí.
Souhvězdí sdílené s obří hvězdokupou
Alfa Centauri sdílí své domovské souhvězdí Kentaur s objektem, který nemá s hvězdnou soustavou samotnou nic společného, ale svým rozsahem ji snadno zastíní: s Omega Centauri. Jde o nejjasnější kulovou hvězdokupu viditelnou ze Země a zároveň největší, jaká byla dosud identifikována kdekoli v Mléčné dráze, a někteří výzkumníci se domnívají, že jde ve skutečnosti o obnažené jádro trpasličí galaxie, kterou naše galaxie kdysi dávno pohltila.
Je to užitečná připomínka, že souhvězdí je jen sdíleným směrem na obloze, nikoli sdíleným původem – tři hvězdy Alfa Centauri a stovky tisíc hvězd Omega Centauri spolu nemají nic společného, kromě toho, že se objevují na stejném kousku jižní noční oblohy.