本行星系的能量之源,太陽已經誕生了約47億年,如果說天體物理學家把一半精力放在了地球到太陽系外的星際空間,剩下的精力就是研究太陽的歷史了。
太陽系外側的異常結構讓科學家們有了這樣一個想法:在遙遠的過去,我們的太陽是否有一個同胞兄弟。這樣就可以解釋當今太陽系外側物質的高密度成因,科學家多年來一直在設法找到它。
哈佛-史密森天體物理學中心的著名天體物理學家亞伯拉罕·勒布和他的學生阿米爾·西拉日提出假設:太陽系曾存在兩個恆星,發表在了《天體物理學期刊快報》上。
所謂的奧特雲是太陽系中最遙遠的外層球形部分,其位置遠比所有行星和其後的柯伊伯帶更遠。奧爾特雲是大多數長周期彗星的來源地,奧爾特雲的內邊界位於距太陽約一千個天文單位上,其外部部分可以擴展到10萬個AU(距地球到太陽的距離)。
該區域充滿了太陽系誕生時期的數十億甚至可能是數萬億的巖石和冰體。今天計算機模擬還不能解釋奧爾特雲及其一部分中的大量物體和物質的成因。奧爾特雲及其一部分被認為是假設的海王星外天體的存在區域。
勒布在文章中指出太陽的恆星伴侶增加了從原始星團捕獲星際物體的可能性。太陽的兄弟恆星就像漁網一樣,捕獲星際中飛過的一顆顆小天體進入太陽系的引力範圍。人們認為,恆星在的中誕生,星團中擁有多個恆星,恆星在星團對它輻射壓力和銀河系的引力的影響下散開。
在這種情況下,大量恆星會走單,但是也有機會形成雙星系統飛入星際空間。
一種流行的理論將奧爾特雲的起源與太陽系形成過程中留下的殘餘物聯繫在一起,這些小型天體被大質量行星散射到太陽系外側。但是,這個模型很難解釋在奧爾特雲觀察到的物體數量比率,遠古雙恆星模型可以解釋這個比率。
根據天文學家的計算,為了有效地捕獲星際物質,兩顆恆星應具有大致相同的質量,並且彼此相距1000個天文單位。
加州理工學院行星學教授康斯坦丁·巴蒂金對這個原始雙星假設很贊同,太陽系誕生時是雙星系統很合理。通過現有對年輕恆星團的觀察表明,大多數類似太陽的恆星成群誕生,然後分離。
西拉日認為失去的恆星很可能是數十億年前雙星系統從另一個恆星旁經過有關,太陽被挖了牆角,另一個太陽被大質量恆星捕獲,這個挖牆腳事件應該是在太陽系捕獲到其外部物體(奧爾特雲)之後發生的。巴蒂金曾在2016年還提出了在太陽系外部存在巨型行星的假設,該氣態巨行星是在太陽系的內部形成的,但被大質量天體給散射出去了,比如太靠近木星。
從十九世紀開始,科學家就對X行星充滿熱情
起源成謎不僅是奧爾特雲,還包括尚存在於理論中的假設海王星外天體,也就是行星X,人們不清楚它們來自何處。
美國天體物理學家勒布憑藉著他半幻想式的假設而聞名,他的假設觀點在學界經常引起人們的注意。2017年5月,勒布與另外兩名天體物理學家一起批評了宇宙膨脹模型。
勒布關於太陽系早期歷史的新思路,提供了一個關於假設的X行星和奧爾特雲可能起源的有趣觀點;但目前只是個假設,科學家喜歡提出各種假設,但必須小心求證。原始太陽系雙星結構假設需要未來的觀測結果來檢測。(圖片來自網絡,如侵刪)