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          太陽是太陽系中唯一的恒星,真的嗎?它會(huì)不會(huì)有一顆伴星?

          太陽位于恒星系的中心位置,其余的行星、矮行星以及小行星等各色天體都圍繞太陽有序運(yùn)行,在我們看來,這是非常正常的天體系統(tǒng),但在宇宙之中,這樣的天體系統(tǒng)其實(shí)屬于少數(shù)。

          天文學(xué)家估計(jì),在宇宙中,有超過三分之二的恒星系統(tǒng)都是雙星系統(tǒng)或多星系統(tǒng),也就是說整個(gè)系統(tǒng)中有兩顆,甚至更多的恒星,它們?cè)谙嗷サ囊ψ饔孟乱阅撤N特殊的方式運(yùn)行著。雙星系統(tǒng)的運(yùn)行是相對(duì)簡(jiǎn)單的,要么是一顆質(zhì)量很小的恒星圍繞另一顆恒星運(yùn)行,要么是兩顆質(zhì)量相差不遠(yuǎn)的恒星相互繞行。那么雙星系統(tǒng)是如何形成的呢?小質(zhì)量的恒星為什么沒有被大質(zhì)量的恒星撕碎呢?這可能與雙星系統(tǒng)的形成有關(guān)。

          雙星系統(tǒng)并不是一下子形成的,在最初的時(shí)候,一顆大質(zhì)量恒星的周圍存在著一顆小質(zhì)量恒星,兩顆恒星形成之初,距離是相對(duì)較遠(yuǎn)的,但小質(zhì)量恒星仍在大質(zhì)量恒星的引力作用范圍之內(nèi)。

          此后,大質(zhì)量恒星在演化過程中出現(xiàn)了“增重”,于是一部分物質(zhì)就超出了“洛希瓣”。什么是洛希瓣呢?它與洛希極限并不是一回事,但同樣都是以法國(guó)天文學(xué)家愛德華·洛希的名字來命名的。洛希瓣指的是包圍在天體周圍的臨界等位面,簡(jiǎn)單一點(diǎn)來說,這個(gè)臨界等位面就好比一條界限,在這條界限之內(nèi),物質(zhì)會(huì)受到恒星的引力作用而圍繞恒星運(yùn)行,可一旦超出了這個(gè)界限,物質(zhì)則會(huì)擺脫恒星的引力束縛而向外散逸。

          隨著恒星演化過程中所出現(xiàn)的膨脹,一部分物質(zhì)溢出了洛希瓣之外,這些物質(zhì)向外散逸,被小質(zhì)量的伴星所接收,伴星接收了這些物質(zhì)后,質(zhì)量開始增加,體積開始增大,進(jìn)而成長(zhǎng)為了一顆合格的伴星,于是一個(gè)雙星系統(tǒng)就形成了。

          當(dāng)然,這種雙星系統(tǒng)形成的理論還屬于猜想的范疇,但卻是目前有關(guān)雙星系統(tǒng)形成的最有信服度的猜想,在天文學(xué)界,這被稱之為“洛希瓣外的伴星質(zhì)量吸積理論”。相比雙星系統(tǒng)而言,多星系統(tǒng)的形成和運(yùn)行規(guī)律都要復(fù)雜得多了,比如三星系統(tǒng),至今也無法弄清它的運(yùn)行規(guī)律,三個(gè)質(zhì)量各異的恒星是如何在相互的引力作用下實(shí)現(xiàn)平衡并有序運(yùn)行的?這太令人費(fèi)解了。

          宇宙中的雙星和多星系統(tǒng)很多,但要想準(zhǔn)確地識(shí)別出來卻有一定的難度。

          天狼星我們都非常熟悉,它是夜空中最為明亮的恒星,但最開始人們并不止它其實(shí)就是一個(gè)雙星系統(tǒng),直到后來人們才發(fā)現(xiàn)原來在天狼星的周圍還存在著一顆伴星,這不過這是一顆亮度有限的白矮星,隱藏在天狼星耀眼的光芒之中,所以才遲遲未能發(fā)現(xiàn),直到1915年才正式確定了它的身份。這只是一個(gè)例子,諸如此類的例子不勝枚舉,這不禁讓我們反向思考,太陽是否也會(huì)存在著一顆伴星呢?其實(shí)這一疑問早就出現(xiàn)在了科學(xué)家的腦海中,他們不但假設(shè)了太陽的伴星,還給這顆假想的伴星取了一個(gè)名字:涅墨西斯。

          如果太陽一顆伴星,我們?cè)趺磿?huì)看不到呢?距離太陽最近的恒星不是比鄰星嗎,它不是在4.22光年之外嗎,除此之外哪里還有恒星呢?

          的確,比鄰星是已知的最近的系外恒星,但這并不意味著太陽就不能擁有一顆伴星,它可能是一顆很小很暗淡的紅矮星或者褐矮星,隱藏在奧爾特星云之中,以致我們沒有觀測(cè)到它。那么科學(xué)家為什么要給這顆假想中的伴星命名為涅墨西斯呢?很簡(jiǎn)單,這是希臘神話中復(fù)仇女神的名字,在神話故事中,復(fù)仇女神每過一段時(shí)間就會(huì)對(duì)生命進(jìn)行清洗,而科學(xué)家則認(rèn)為太陽的伴星可能與地球周期性的生物大滅絕有關(guān)。

          在地球歷史上曾出現(xiàn)過5次生物大滅絕,而小規(guī)模的生物滅絕事件更是層出不窮,而這些生物滅絕事件似乎還顯現(xiàn)出了一定的周期性。

          科學(xué)家猜想,如果存在著一顆小質(zhì)量的伴星圍繞太陽運(yùn)行,那么它的運(yùn)動(dòng)會(huì)周期性地?cái)_動(dòng)太陽系外圍的小型天體,使得這些小型天體進(jìn)入太陽系內(nèi)部撞擊地球,從而引起生物滅絕事件。不過這一切只是假說,至今并沒有找到任何有力的證據(jù),為了尋找這顆伴星,天文學(xué)家曾使用光譜分析方法來嘗試捕捉這顆暗淡伴星所發(fā)出的射線,但一無所獲,所以雙星假說并未獲得廣泛的支持,但現(xiàn)在我們?nèi)圆荒芡耆裾J(rèn)太陽存在伴星的可能性。

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