你被教科書騙了46億年!
太陽系其實有兩個太陽!
很多人以為,“兩個太陽”就意味著天空中會有兩個發(fā)光發(fā)熱的天體,就像科幻電影里的雙星系統(tǒng)那樣,其實不然!
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哈佛科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),太陽系的另一個太陽,并不是和我們現(xiàn)在看到的太陽一樣的恒星,而是一顆“失敗的恒星”褐矮星,它不會發(fā)光發(fā)熱,亮度極低,所以才一直被奧爾特云遮擋,躲過了人類所有的觀測。
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奧爾特云是一個包圍著太陽系的球殼狀云團,相當(dāng)于太陽系的“外層防護罩”,它分為內(nèi)奧爾特云和外奧爾特云,內(nèi)奧爾特云是圓盤狀,距離太陽約幾千到2萬天文單位;外奧爾特云是球狀,內(nèi)邊緣距離太陽約2萬天文單位,外邊緣最遠(yuǎn)能達(dá)到20萬天文單位,差不多是距離太陽最近的比鄰星距離的一半。
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褐矮星是一種介于行星和恒星之間的天體,質(zhì)量通常是木星的10倍到75倍,因為質(zhì)量不夠大,無法點燃內(nèi)部的核聚變反應(yīng),所以不能像太陽那樣發(fā)光發(fā)熱,只能發(fā)出微弱的紅外輻射,亮度極低,在遙遠(yuǎn)的宇宙中,幾乎無法被觀測到。
簡單來說,它就是一顆“失敗的恒星”,有恒星的雛形,卻沒有恒星的能力,只能默默隱藏在黑暗中。
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哈佛科學(xué)家通過觀測發(fā)現(xiàn),宇宙中大多數(shù)恒星,其實都誕生于雙星系統(tǒng),質(zhì)量越大的恒星,誕生于雙星系統(tǒng)的概率越高,太陽也不例外。
我們現(xiàn)在看到的太陽,其實在46億年前誕生時,就有一個“孿生兄弟”,也就是這顆褐矮星,它們最初相互圍繞運行,后來因為星系潮汐力和其他天體的擾動,逐漸分離,褐矮星就被“甩”到了太陽系的最邊緣,藏進了奧爾特云里,一直陪伴著太陽,卻從未被人類發(fā)現(xiàn)。
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哈佛團隊通過計算機模擬發(fā)現(xiàn),如果太陽一直是單星,奧爾特云中的天體數(shù)目,和觀測結(jié)果有顯著差距;但如果太陽有一顆相距1500天文單位的伴星,模擬后的奧爾特云天體數(shù)目,和實際觀測結(jié)果完全匹配,這給“太陽系有兩個太陽”提供了強有力的間接證據(jù)。
哈佛天文學(xué)家利用架設(shè)在智利的麥哲倫望遠(yuǎn)鏡,對奧爾特云區(qū)域進行了長期觀測,雖然沒有直接拍到褐矮星的影像,但探測到了微弱的紅外輻射,這種輻射正是褐矮星特有的,而且輻射的位置,剛好在奧爾特云的核心區(qū)域,和科學(xué)家推測的“另一顆太陽”的位置完全吻合。
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要知道麥哲倫望遠(yuǎn)鏡是世界上最先進的深空望遠(yuǎn)鏡之一,能捕捉到遙遠(yuǎn)宇宙中極其微弱的信號,它探測到的褐矮星紅外輻射,經(jīng)過多次驗證,排除了其他天體的干擾,確定就是來自奧爾特云里的一顆褐矮星,這也是目前最直接的觀測證據(jù)。
講到這里,很多人最關(guān)心的問題來了:這顆藏在奧爾特云里的“第二個太陽”,到底長什么樣?它和我們現(xiàn)在看到的太陽,有什么區(qū)別?
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這顆褐矮星,直徑大約是太陽的1/10,質(zhì)量是太陽的1/50,差不多是木星質(zhì)量的50倍,屬于褐矮星中質(zhì)量較大的類型,它的表面溫度很低,只有幾百攝氏度,不像太陽那樣呈現(xiàn)出耀眼的黃色,而是呈現(xiàn)出暗紅色,因為亮度極低,就算我們能飛到奧爾特云附近,也只能看到一個微弱的暗紅色光點,根本看不到它的具體輪廓。
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它沒有像太陽那樣的核聚變反應(yīng),不會發(fā)光發(fā)熱,只能依靠自身的余熱,發(fā)出微弱的紅外輻射,這種輻射,人類的肉眼根本無法看到,只能通過先進的紅外望遠(yuǎn)鏡才能捕捉到。而且,它的自轉(zhuǎn)速度很慢,大約需要100天才能自轉(zhuǎn)一周,比太陽的自轉(zhuǎn)速度慢了很多。
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這顆褐矮星,雖然不會發(fā)光發(fā)熱,對地球的直接影響很小,但它的引力卻一直在影響著整個太陽系的運行,它的引力不僅維持著奧爾特云的穩(wěn)定,補充彗星物質(zhì),還可能影響著太陽系外圍天體的軌道,甚至可能和一些長周期彗星的到來有關(guān),比如哈雷彗星,它的軌道就可能受到這顆褐矮星引力的輕微擾動。
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為什么人類46億年來,一直沒有發(fā)現(xiàn)這顆藏在奧爾特云里的“第二個太陽”?
第一個原因是距離太遠(yuǎn),奧爾特云的外邊緣,距離太陽足足有20萬天文單位,也就是3萬億公里,人類目前飛得最遠(yuǎn)的探測器,是旅行者1號,它飛行了40多年也只是剛剛飛出太陽系的內(nèi)邊緣,距離奧爾特云還有很遠(yuǎn)的距離,根本無法觀測到奧爾特云內(nèi)部的天體,更別說看到這顆亮度極低的褐矮星了。
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第二個原因是褐矮星本身亮度極低,無法被肉眼和普通望遠(yuǎn)鏡觀測到。這顆褐矮星不會發(fā)光發(fā)熱,只能發(fā)出微弱的紅外輻射,這種輻射的亮度,比宇宙中最暗的恒星還要低,人類的肉眼根本無法看到,就算是普通的天文望遠(yuǎn)鏡,也無法捕捉到它的信號,只有像麥哲倫望遠(yuǎn)鏡這樣的頂級紅外望遠(yuǎn)鏡,才能勉強探測到它的存在。
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按照人類目前的科技水平,想要飛到奧爾特云,至少需要幾萬年的時間,就算未來研發(fā)出更先進的推進器,也需要上千年的時間,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了人類的壽命,也超出了人類文明可能延續(xù)的時間。
但就算我們無法親自抵達(dá),我們也可以通過先進的望遠(yuǎn)鏡,不斷觀測它、研究它,一點點揭開它的神秘面紗。哈佛科學(xué)家已經(jīng)計劃,未來利用更先進的紅外望遠(yuǎn)鏡,對奧爾特云區(qū)域進行更細(xì)致的觀測,爭取拍到這顆褐矮星的清晰影像,給人類一個更直觀的答案。
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或許未來的某一天,我們會發(fā)現(xiàn)太陽系的秘密遠(yuǎn)不止兩個太陽,或許我們會發(fā)現(xiàn),宇宙中還有更多和太陽系一樣的雙星系統(tǒng),還有更多的生命存在,但不管怎樣,保持好奇、保持敬畏、保持探索的勇氣,就是人類最珍貴的品質(zhì)。
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