被精心設計的太陽系（一）——非主流的單星系統

2020-08-10 靈西居

大家好，我是靈西居，歡迎來到我的宇宙大猜想。

今天開始，我們將討論一個問題：你認為太陽系，地球，地球上的生命，甚至是我們人類的誕生究竟是一系列偶然事件的堆積，還是被精心設計的呢？

如果都是偶然時間的堆積那自然沒有什麼好說的，可如果是被精心設計的，那又有哪一些證據呢？

列舉的第一個證據就是我們恆星系的結構：非主流的單恆星系統。

在我們的印象當中，宇宙中的各個恆星系都應該是像太陽系這樣的，中心是一個巨大的恆星，然後在它的四周圍繞著各式各樣形態不同的行星。


太陽系

但實際上這是人類對恆星系的一個巨大錯覺；根據觀察，在銀河系中大部分的星系都是多星系統；

這其中最多的就是雙星系統，也就是說在一個太陽系當中存在著兩個太陽；雙星系統又被稱為連星系統，通常他們之間會存在著潮汐鎖定、一顆恆星至另一顆恆星的質量的傳輸等情況。

如果沒有以上的情況，兩顆星會在以質心為焦點的橢圓軌道上互繞著，形成一個穩定的恆星系統。

其中的例子有：天狼星、南河三和天鵝座X-1


雙星系統質量傳輸


雙星系統融合

物理學家霍金就曾表示，如果兩顆恆星系統的質量只有太陽的75%並且距離足夠近，那麼它們將能夠為其所圍繞著的行星提供足夠舒適的生命誕生環境，並且生命在雙恆星系統下的存活概率甚至要比單恆星系統下存活的概率要高不少！

穩定的雙星系統

三星系統也被稱為三合星、三重星或三元星。

在科學家的觀測之中，許多已知的聚星系統都是三合星；例如，在1999年修訂的Tokovinin目錄 中列出的物理聚星， 728個系統中有551個是三合星。

這其中最典型的例子就是大劉筆下的三體，其原型就是半人馬座α星的三星系統，距離我們只有4.2光年的比鄰星。

三體人的世界或許就是如此的

雖然多星系統中恆星數量越多，其存在的可能性就會呈指數性的降低；但是就目前而言，人類早就已經觀測到了四星、五星、六星甚至是恆星與中子星的混合系統、恆星與黑洞的混合系統等等。

比方六星系統，其最為著名的例子就是北河二(雙子座α)和ADS 9731


北河二在夜空中的位置

北河二的恆星運行系統

效果預測圖

介紹這麼多，其實就是為了說明宇宙中多星系統才是恆星系的主流；像太陽這樣的單星系統其實是很少見的；起碼在我們銀河系中多星系統是普遍現象。

雖然由於多星系統詭異莫測的運行軌跡，是的依附的行星環境變化劇烈，很難有生命的產生。

但是穩定的雙星系統還是非常常見的，其數量更是遠遠大於太陽這樣的單星系統，並且在宜居帶的範圍上更加的廣闊。

而太陽系的宜居帶卻是十分的狹小，地球離太遠近一點液態水就會汽化，遠一點液態水也就結成冰；無論是哪一種，都不適宜地球現有生命的生存。

太陽系的宜居帶範圍

除非是經過精心設計的，否則雙星系統是數量最多的，其中低質量的雙星系統更是生命形成的最佳選擇，較小的質量保證了行星的安全性，恆星自身也有較長的生命。

並且低質量雙星系統宜居帶範圍更大的，也減少了圍繞低質量恆星的行星所面臨的一些威脅。

所以就單純的從概率上而言，雙星系統出現生命的可能性也是遠遠高於單星系統的。

差點成為雙星系統的太陽系

沒錯，說的就是太陽系的儲備太陽木星，如果木星的質量再打上75倍，它就有成為最小恆星的可能性；而這個質量也只不過是太陽質量的7.5%而已。


可是偏偏在太陽系形成的初期，各個星體搶奪物質的時候，太陽就快了那麼一步，提前清空了範圍內的星雲物質，讓木星難以奪取足夠的物質。

偏偏形成了少見的單星系統；偏偏這個單星系統狹小的宜居帶中存在著兩顆的巖質行星；偏偏一顆上還有這大量的水。

如果一個巧合是巧合，那無數個巧合的疊加就是一種精心的設計了。

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