雙生太陽——行星可能有兩個太陽嗎?
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作者:高俊
中國科學院國家空間科學中心 空間天氣學國家重點實驗室
雙星系統中,兩顆恆星圍繞著共同的重心旋轉,這樣的系統還是挺普遍的。但是科學家認為雙星周圍不太可能有行星,因為一顆恆星的引力可能影響另外一顆恆星周圍形成行星。兩顆質量不一樣的恆星圍繞著對方旋轉,這樣周圍的引力場會改變,給行星的軌道造成潛在的不穩定因素。
雙星系統
即使穩定的軌道也很有可能有複雜的軌跡線和多變的環境。比如,當行星繞過較大且較熱的一顆恆星時,強大的引力場將把行星拉近,造成該行星上一段時間內的灼熱溫度。接著當行星接近另外一顆較小、溫度較低的恆星時,相對較弱的引力場會使行星軌道發生變化,與恆星產生一段較大的距離,同時行星上會變的寒冷低溫。因此,這樣的行星可能有複雜多變的日出日落周期,這會增加環境的不穩定性。
但天文學家確實構思了兩種可能情況,在這兩種可能的情況下,在雙星系統中可能形成行星,甚至可以維繫生命。如果兩顆恆星彼此距離十分遙遠(比如,幾十億英里的距離),那麼,行星就有可能圍繞其中一顆恆星公轉,受另外一顆恆星影響則微乎其微。
比如,離太陽系最近的一顆恆星——比鄰星,距太陽的距離僅為4.22光年,為一顆紅矮星。比鄰星是三星系統的一部分,其與它的另外兩個姐妹的距離為一萬億英里(約1.6萬億千米),是太陽到冥王星距離的250倍。許多天文學家認為比鄰星可能有自己的行星,受它遙遠的姐妹的影響較小。從任何一顆行星上看,比鄰星的那倆姐妹都只是天空中兩顆明亮的星星。
比鄰星
另外一種可能,兩顆恆星十分接近——距離僅有幾百英里,這樣對於距離他們足夠遠的軌道上運行的行星來說,這兩顆恆星的引力場幾乎像是一顆恆星的引力場。有科學家估計:如果恆星之間的距離是行星到恆星距離的十分之一,行星的狀況可能會穩定。在這種情況下,行星的軌道可能接近圓,行星的溫度可能也可以保持相對穩定,行星上每天可以看到在傍晚的時候,兩顆太陽緊緊相依,墜入地平線下。
雙生太陽
因此,雖說雙星系統中的行星十分少見,但這種特殊情況也可能存在,在這種情況下行星有穩定的軌道,甚至可以維繫生命。當然,他們也將每天面對十分壯觀的日出日落。試想,每天晨時,兩顆太陽緊緊相依,緩緩從地平線升起,傍晚,兩顆太陽一起墜入地平線下,何其壯觀!
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