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「后羿射日」?美國科學家提出驚人推測,歷史上曾出現兩個太陽

【第七期】「后羿射日」這個神話故事相信大家並不陌生,傳說古代天上出現了10個太陽,把大地炙烤得民不聊生,這時候民間出現了一個射日青年,他就是后羿。后羿搭弓相繼射下了九個太陽,只剩下一個太陽照耀大地。雖然后羿射日的故事聽起來並不真實,但在宇宙中確實存在多顆恆星的系統,而且去年就有研究發現太陽系內可能曾經存在第二顆「太陽」。

來自哈佛—史密森天體物理學中心的天體物理學家亞伯拉罕·勒布和他的團隊在《天體物理學期刊》上發表了研究論文,稱太陽系在過去存在兩顆恆星。也就是說,太陽系曾經是雙星系統,後來發生了變故一顆恆星離開了太陽系,只剩下太陽堅持到現在。那麼有什麼證據證明太陽系內曾經存在兩顆恆星呢?太陽系內另一個「太陽」去哪了呢?

依據一:宇宙中多恆星系統更為普遍

在該研究之前,科學家通過對太陽系周圍的恆星系進行長期觀測發現,大多數恆星系中都有多顆恆星,即所謂的多恆星系統。以最靠近太陽系的比鄰星係為例,這個星系中存在兩顆較大的恆星,分別是A星和B星,它們相互圍繞著運動。而在A星和B星外圍還有一顆C星在圍繞著AB星轉,因此它們形成一個三合星系統。

天文學上將含有兩顆恆星的恆星系統稱為「聯星系統」,穩定的聯星系統中恆星分別在以質心為焦點的橢圓軌道上運行。目前人類已經探測清楚的聯星系統就有天狼星、天鵝座X-1和南河三。擁有三顆或更多恆星的系統被稱為「聚星系統」,數量不同的恆星系統可以根據數目來進行命名,例如三顆恆星的系統就稱為三合星系統,或者三體系統。

和聯星系統相比,聚星系統內部更為複雜,因為多個天體的動力系統產生交錯時,可能會引起渾沌行為,因此聚星系統穩定性往往比聯星系統弱一些,而聯星系統的穩定星又要比單星系統更弱。天文學家通過觀測發現,銀河系中有七成以上的恆星系都是多恆星系統,這使得它們組成的系統能夠吸引大量的物質靠近。

因此很早就有科學家懷疑太陽系是否曾經也是一個恆星系統,因為太陽系內不僅有八大行星,還有一條小行星帶,太陽系邊緣還存在柯伊伯帶,如此多物質的聚集單靠太陽自己的能力就可以實現嗎?這個問題仍然存疑。

依據二:奧爾特雲的存在

奧爾特雲指的是包圍著太陽系的球體雲團,這個層次上存在著許多不活躍的彗星。柯伊伯帶和奧爾特雲存在明顯的差異,前者是一個平面區域,彗星、隕石等小天體分布在這個平面區域上,而後者是一個空間區域,它即包圍了柯伊伯帶,又包括太陽繫上下空間的區域。最早提出「奧爾特雲」這個概念的人是愛沙尼亞天文學家恩斯特·奧匹克,他於1932年提出彗星是來自太陽系外層邊緣的雲團。

後來越來越多天文學家關注到奧爾特雲這片區域,他們發現該區域由於受到來自太陽的輻射量較少,因此其中的天體都比較穩定。同時奧爾特雲保持新天體誕生的狀態,這在一定程度上保證了太陽系邊緣有彗星源源不斷地沖入太陽系內部。根據科學家的估計,奧爾特雲的空間區域里至少存在幾十億顆混合岩石、塵埃和冰的物體,它們大多是在太陽系形成初期遺留下來的。

然而奧爾特雲的存在引起了科學家的質疑,因為這片區域中存在過多的物質,按照理論計算單靠太陽是不可能吸引來如此多物質的,因此科學家認為存在一種可能性,那就是太陽系曾經存在第二個「太陽」。為了在理論上驗證這個假說,亞伯拉罕和他的同事們利用計算機搭建了一個模擬模型,通過模擬實驗發現截然不同的情況。

如果太陽系曾經存在另一顆恆星的話,那麼它和太陽會形成一張無形的引力網,這張網能夠把靠近太陽系的任何物質都吸引過來。在太陽系形成的初期,這兩顆恆星就是通過這樣的方式累積了「原始資本」,然後再用這些「資本」築造起一道外層保護結構。也有觀點認為,奧爾特雲的存在確實可能與第二顆恆星有關。

但它不是太陽和另一顆恆星通過引力吸引過來的,而是第二顆恆星發生解體後出現了大量的碎片,這些碎片在太陽系外層堆積,從而形成了奧爾特雲。無論是哪一種說法,它們都與第二顆恆星有關。

依據三:太陽系邊緣可能存在第九大行星

美國宇航局的「卡西尼號」探測器在對土星進行探測時,科學家根據土星的探測數據推測太陽系的邊緣可能還存在第九大行星,它並非冥王星,而是真實的行星。前段時間,來自法國巴黎天文台的科學家雅克·拉斯卡爾在《天文學和物理學》期刊上發表了研究論文,該論文指出拉斯卡爾和他的團隊已經計算出了第九顆行星的軌跡。

拉斯卡爾表示第九顆行星的軌跡非同一般,這也是人類長期以來沒能發現它的原因。這顆隱藏的行星處於橢圓形的拉長軌道上,而且它與黃道平面存在巨大的夾角。再加上它的運動方向和太陽系內其他行星的運動方向相反,這導致第九行星大多數時間都處於和八大行星相反的空間位置上。

拉斯卡爾表示他們團隊已經將發現第九顆行星的工作量減少了一半左右,剩下的工作就要靠其他科學家一起努力探索了。在拉斯卡爾發表科研成果的兩個月後,另外兩位天文學家康斯坦丁和布朗就提出預測,認為第九行星的體積可能是地球的10倍左右。如果未來要驗證第九行星的存在,那麼人類需要建設一座巨大的望遠鏡,並且花上幾年甚至是幾十年的時間去觀測。

那麼第九大行星的預測與太陽系內第二顆恆星的推測有什麼關係呢?如果太陽系內曾經存在第二顆恆星的話,那麼第九顆行星存在的可能性進一步提高。在第九顆行星的預言被提出來之前,太陽系最外邊的天體是冥王星,它是一顆比月球還要小的天體,說明那個區域的太陽引力已經很有限了,又如何束縛住一顆比地球大10倍的行星呢?

因此太陽系內曾經存在第二顆恆星是第九顆行星存在的其中一個前提條件,如果這個前提條件都不成立,那麼第九行星存在的可能性會大幅降低。

如果第二顆「太陽」確實存在過,它如今去哪兒了?

那麼問題來了,如果太陽系內曾經存在第二個「太陽」,那麼這顆「太陽」後來去哪了呢?對此支持這一假說的科學家西拉日表示,幾十億年前太陽系還是一個雙星系統,後來有一顆比兩顆恆星都要大的恆星經過太陽系,導致太陽被「挖牆腳」了,第二顆太陽被大質量恆星給捕獲走了。而且西拉日認為,太陽系被「挖牆腳」的事應該發生在奧爾特雲形成之後。

另一種假說指出,太陽系內的第二顆恆星遭遇了銀河系中心的引力攝動,導致它不但脫離了與太陽組成的雙星系統,還在脫離的過程中發生解體。解體後的碎片一部分散落在火星與木星之間,形成了小行星帶。另一部分碎片則在引力的牽引下到達如今的奧爾特雲地區,導致該區域的物質密度大大增加。

天空中曾出現過兩個太陽,這是怎麼回事?

綜上所述,太陽系在過去可能存在另一顆恆星,這一假說還需要更多科學依據去證明。前幾年我國東北地區的天空出現了「兩個太陽」的現象,這又是怎麼回事呢?首先要確定的是,目前太陽系內就只有一個太陽,那麼天空出現的兩個太陽中肯定有一個是真的,有一個是假的。後來氣象局專家對這種現象進行了解釋,這是一種「幻日」現象。

幻日現象的本質是大氣的光學現象,當天空中出現了大量的半透明薄雲,薄雲裡面又存在許多六角形的冰晶體,它們整齊地排列在一起就會對陽光產生折射現象。這些細小的冰晶體排列起來就像一面多稜鏡一樣,當太陽光從上往下照射到冰晶體陣列上時就會發生折射現象。而我們以仰視的角度去看太陽,所以就會發現天空中出現了兩個太陽,亮度最高的那一個是真的,亮度最暗的那一個則是折射出來的現象。

氣象專家表示,幻日現象一般在早上5:30~6:00之間出現,但並非所有地方都能看到幻日現象,這與空氣情況、緯度位置等有關。幻日現象一般不會持續很長時間,所以能夠看到這種現象也算是比較幸運了。

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