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假设今晚太阳降落后,又有一颗太阳从地平线上升起,你还会觉得这个太阳系如故吗?哈佛的研究人员提出了一个引人兴趣的假说,认为我们的太阳可能在早期拥有一颗伴星,而这颗星在漫长的历史中失去了踪影。许多讨论将这颗失散的伴星与太阳系外围的奥尔特云联系在了一起,但深入研究后却发现并没有证据表明另一颗恒星现在正潜藏于其中。当前确认的只有我们现在的太阳,令人思考的是:如果这颗伴星曾经存在,它为太阳的形成与发展作出了怎样的贡献?又为何会在46亿年间消失无踪?
此事要从彗星入手。有些彗星像老朋友定期回归,而另一些却来自遥远的天际,轨迹各异。天文学家因此推测太阳外部可能存在着一个巨大的冰物质库,称为奥尔特云,但该理论尚未得到明确证实,其位置极为遥远。流行观点认为,早期行星可能将小天体散布开来,邻近恒星的引力也在不断影响其轨道。这个过程极其复杂,无法简单地归结为“太阳旁掉了一些冰块”。
2020年,阿米尔·西拉杰和阿维·勒布的研究认为,如果太阳曾与另一颗恒星携手同行,或许能够更好地解释这个远离太阳的物质储备。与单一恒星相比,双星系统能够为経过的小天体提供更加复杂的引力环境,增加捕获小天体的几率。因此,在两个恒星的引力的作用下,部分小冰块可能被更好地固定在太阳附近。 赏金女王
太阳的形成环境也许更加喧闹。恒星通常是在庞大的气体尘埃云中批量诞生,早期邻近的恒星互相影响较大。我们如今所看到的星空,是数十亿年后的合影,早期的互动关系则需要通过恒星运动、成分及残留小天体的线索逐步揭示。
若伴星的确存在,为什么没有持续环绕太阳?早期的星团中经过的其他恒星,可能扰动了这个双星,导致它们的轨道分开,太阳与伴星各自独立,继续在银河系中运行。这种“失散”并不需要剧烈的爆炸或伴星的毁灭,单次强大的引力扰动就能改变原有轨道。按照这种假设,这颗“家人”今天可能在银河系的某处,我们却无法确定哪颗星才是它,因为我们没有找到确凿的身份证据。
那些称太阳可能在奥尔特云中藏有另一颗太阳的论调,很可能是将早期失去的伴星和未发现的太阳伴星的概念混合在了一起。讨论的时间、质量和目的都不同,而简单将“可能”的叙述转为“现在就存在”,无疑改变了科学的含义。 赏金女王
历史上也曾有人提出关于遥远伴星的假设,例如与某些灭绝周期相关的“复仇女神星”,但这颗天体并未得到确认。它可能发出可见光或红外辐射,并且其引力对白天体的影响并不一样。天文学家利用不同波段观测星空,而不是仅凭肉眼来确认是否存在。
NASA的WISE探测器曾特别用于寻找太阳系外围的大型天体,2014年的结果显示并未找到支持“第九行星”或伴星假设的证据。第九行星作为一种假想,尚未得到确认,和恒星的性质截然不同,不能简单混为一谈。早期双星的模型虽然讨论过外围天体的可能捕获,但未能以此证明第九行星的存在。
如果太阳早期确实是双星,地球是否能够观察到两个明亮的太阳呢?这并不能简单得出结论。天空的亮度受多种因素影响,包括伴星的距离与亮度,以及地球的状态和双星的运行轨迹。这一模型并不保证在地球上能看到两个并排的太阳。 赏金女王
这对我们当下生活意味着什么?至少没有证据表明另一颗太阳正朝着奥尔特云接近,也不会因此带来第二个白昼。研究的主要目的在于追索太阳系的历史,揭示外部天体是如何积累的。即使早期的伴星存在,也并不意味着它们在现在仍在影响太阳,或定期引发一场地球灾难。我们真正期待的是越来越多的外围天体数据,帮助我们了解这些天体的轨迹分布。