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太阳系曾有两个太阳?科学家语出惊人,但另一个太阳如今在哪呢?

魅力科学君 2023-04-21 04:36:00

正如我们所知,太阳系是一个单恒星系统,其中所有的天体都在围绕着太阳这一颗恒星运行,然而在一项来自哈佛大学的研究中,科学家却语出惊人,他们认为在很久很久以前,太阳系曾有两个太阳。下面我们就来看看这具体是怎么回事。

在银河系中,像太阳这样孤独存在的恒星其实是“少数派”,根据已知的观测数据,银河系中大多数恒星都是属于双星或多星系统,比如说距离太阳最近的比邻星,其实就是属于一个名为“半人马座α星”的三合星系统。

科学家认为,双星或多星系统之所以会普遍存在,其实是与恒星的形成机制有关,根据已知的宇宙规律,恒星是由含有大量物质的原始星云坍缩而成,由于这些原始星云都非常巨大,其中的物质分布也不会特别均匀,因此当它们开始坍缩的时候,通常都会分裂成多个密度较高的区域,进而形成两颗或多颗恒星。

所以一个合理的推测就是,在太阳系形成之初,太阳也可能有自己的“伙伴”,只不过因为某种原因,太阳的“伙伴”如今已经“远走高飞”了。实际上,有不少科学家也对此表示认同,并一直在致力于与之相关的研究,试图寻找另一个太阳存在过的蛛丝马迹。

在此次研究中,科学家利用实际观测数据对太阳系的演化过程进行了模拟,模拟结果表明,如果在太阳系的演化过程中只诞生了太阳这一颗恒星,那么太阳系外围的“奥尔特云”的规模就会比现在小得多。

简单来讲,“奥尔特云”就是一个由大量的冰质天体构成的空心球状壳层,它将整个太阳系包裹在其中,根据实际观测数据的估算值,太阳系的“奥尔特云”外侧边缘距离太阳约1光年,内侧边缘距离太阳2000到5000个天文单位,其中的冰质天体数量可达上万亿个,总质量可以高达地球的100倍之多。

从理论上来讲,“奥尔特云”的物质来源只有两种,一种是在太阳系形成之初残留在太阳系外围的原始星云物质,另一种则是太阳通过自身的引力在宇宙空间中捕获到的星际物质。

然而此次研究的模拟结果却显示,以太阳的质量来模拟的话,那么其最终形成的“奥尔特云”的规模将比现在小一个数量级。在此之后,科学家尝试在计算机模型中加入了其他的恒星,并通过改变恒星的数量或质量进行大量的模拟,进而确定了与实际情况最为匹配的模拟结果。

该结果表明,在太阳系形成之初,如果有一颗与太阳质量差不多的恒星形成于距离太阳1000个天文单位的位置上,那么原始星云的初始质量就将会更大,而这两颗恒星的“集体引力”也将捕获到更多的星际物质,最终形成的“奥尔特云”,其规模就可以至少提升一个数量级。

科学家据此推测,在太阳系形成之初,很可能形成了两颗恒星,其中的一颗就是我们现在的太阳,而另一颗恒星也与太阳差不多大,或许我们也可以将其称为“太阳”,不过在太阳系形成之后不久,这颗恒星就因为外力的扰动(比如说大质量天体的引力)而与太阳“分道扬镳”了。

但问题是,如果说太阳系曾有两个太阳,那另一个太阳如今在哪呢?对于这个问题,目前并没有确定的答案,不过我们也不必太过失望,因为在过去的日子里,科学家已经发现了一颗疑似与太阳共同起源的恒星。

这颗恒星被命名为“HD 162826”,它在天空中位于座武仙,距离我们大约110光年,其质量约为太阳的1.17倍,半径约为太阳的1.32倍,观测数据表明,“HD 162826”诞生于大约46亿年前,这与太阳的年龄相符,更重要的是,光谱分析结果显示,它的化学成分与太阳几乎是一模一样,甚至连钡、钇这样的稀有元素含量都是相同的。


(相关资料图)

正是因为如此,科学家才推测“HD 162826”有可能是太阳失散已久的“伙伴”,它与太阳一起在同一片原始星云中形成,随后又远离太阳而去。当然了,这只能说是一种推测,并不是确定的结论,具体是怎么回事,还有待进一步地探索。

参考资料:Amir Siraj1, Abraham Loeb, The Case for an Early Solar Binary Companion, The Astrophysical Journal Letters, Volume 899, Number 2

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