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我們常說的天狼星,其實指的是天狼星A,這顆恆星本身的光度比太陽高了25倍,但由於距離地球8.6光年,因此在地球上它遠沒有我們的太陽這麼壯觀。
但是它確是夜晚中全天最亮的恆星,比第二亮的老人星(船底座α星)還要亮兩倍,雖然天狼星自己能發光,它的亮度還是沒有我們太陽系中的一些靠反射太陽光的行星亮。
例如它的亮度會弱於月球、金星、木星,而且有時水星和火星的亮度也會超過天狼星A的亮度,這說明除了天體本身的亮度以外,距離是一個天體看起來亮不亮的關鍵因素,因為天體的光度會隨著距離的平方成反比。
其實不僅是有人懷疑天狼星中存在宜居行星,還有傳言猜測在天狼星的系統中存在智慧生命,人類稱他們為天狼星人,並且它們還來過地球?那麼這個傳言是怎麼來的呢?
因為在非洲有一個古老的多貢部落,這個部落的人掌握著與它們科學水平和認知不符的天文知識,例如:它們在很久以前就知道了在天狼星A附近還存在著一顆肉眼看不到的恆星,它們並沒有先進的望遠鏡是如何知道天狼星B的存在呢?
不僅如此,多貢人還記載,在天狼星的系統中還存在第三顆恆星。不過我們至今也沒有發現這顆恆星在哪,因此就有人猜測多貢人之所以知道這麼多,是因為天狼星人曾經造訪過地球,並向他們傳授了一些天文知識。
那麼依據我們現在對天狼星系統的了解,來分析下,在天狼星系統中是否有存在宜居行星的可能,或者說傳說中的天狼星人是否真的存在?
天狼星系統
根據我們現在對天狼星系統的了解,我們知道這個系統中存在一對雙星,其中肉眼可見的是天狼星A,那顆肉眼不可見的是天狼星B。
其中天狼星A是一顆2.063倍太陽質量的、富含金屬的恆星,體積比太陽略大一些,其表面溫度大約是太陽的兩倍,達到了9940K,發出藍白色的光芒,是一個A級藍矮星。其宜居帶的範圍大約為2-5個天文單位。
目前的天狼星A處在主序星階段,大部分能量是通過C-N-O的循環來消耗氫元素製造氦-4,而通過質子-質子鏈的聚變生成氦-4的過程只提供了一小部分能量。
例如像我們太陽這樣質量的恆星,其只要能量就來自於質子-質子鏈的聚變,C-N-O循環生成的能量只佔太陽能量的1.7%。
天狼星A目前的壽命為3億歲,根據其質量的預測,天狼星A在10億年後,核心會耗盡氫燃料,膨脹為一顆紅巨星,最後在其核心會留下一顆白矮星。
天狼星B為天狼星A的伴星,是一顆1.018倍太陽質量、體積同地球大小的白矮星,表面溫度25000K,它是一顆恆星死亡後的殘骸,這說明天狼星B的前身是一顆質量很大的恆星,據估計達到了太陽質量的5倍,這也就解釋為何天狼星B為何死得這麼早。
天狼星A和B互相環繞運行,之間的距離為20個天文單位,軌道周期大約為50年,偏心率大約為0.5,質心距離地球8.6光年。
天狼星系統中會存在智慧生命嗎?
想要存在智慧生命必須要有行星的存在,生命不可能生活在恆星上!8.6光年的距離其實也不是很遠,至少對宇宙的範圍來說。
由於行星本身不發光,所以探測起來十分的困難,不能直接觀測,只有通過間接的手段來發現。
目前我們人類尋找地外行星的手段一般都是通過行星凌日法、視向速度法、以及微引力透鏡。這些手段都是間接地觀察可能存在的行星對主恆星運動、以及恆星光的影響。
這些方法存在很大的局限性,例如,行星質量要是很小,並且離主恆星很遠的話,那麼它對恆星光、以及恆星運動的影響就會無法觀測到,更重要的一點是,我們想要看到地外行星對它們主恆星的影響,就必須讓主恆星、行星和地球保持在一條直線上,這就造成了很多的行星我們是無法發現的。
因此我們目前發現的行星要麼是質量很大,要麼是距離母恆星距離很近,像地球或者質量小於地球這樣的行星一般很難發現。
因此我們現在沒有發現天狼星系統存在行星,不一定代表人家沒有。下面我們就假設在天狼星系統中存在宜居行星,看下那裡能否存在智慧生命?
首先阻礙智慧生命出現的最大因素就是,天狼星系統十分年輕,只有3億歲。而相比太陽系的年齡差得遠,並且以我們地球上智慧生命出現的時間尺度來看,天狼星上也不可能進化出文明,如果真的有生命的話,最多也就是像地球一開始的原始生命。
並且主恆星天狼星由於核聚變更加猛烈,會發出強烈的紫外線,直接在紫外線的照射下陸地上是不可能存在生命的,生命存在唯一的家園只有深海區域,在哪裡生命可以躲避紫外線的侵害,海底的熱液噴口可以維持生命所必須的能量。
但是這樣的生命未來能否進化出智慧,我們不得而知,但是我們知道的是,就算它們可以進化出智慧,也不會活得太久,因為天狼星的壽命也就短短的10億年,到時候不論存在什麼生命,都會跟隨恆星的死亡而滅絕。
除了天狼星A以外,還有天狼星B,這顆恆星在很久以前膨脹成為了紅巨星,最後演化成了行星狀星雲而死亡,在這個過程中恆星會向外噴發大量的高能粒子,如果當時在天狼星系統中存在生命,那麼天狼星B的死亡也會造成生命大滅絕。
因此我們目前認為,在天狼星系統中很難演化出智慧生命,如果真的存在天狼星人,它們日常活動所發出的無線電波也早應該被我們人類接收到了,畢竟8.6光年並不是很遙遠。
至於多貢人記載的天狼星C,我們目前並沒有發現,也許這顆恆星是距離天狼星雙星系統十分遙遠的褐矮星,在十分長的周期軌道上繞著天狼星系統運行,這也是有可能的。
畢竟像褐矮星這樣不發光的失敗恆星,很難觀測,也許在我們太陽系的附近也存在一顆褐矮星,這也是有可能的。不過天狼星人基本沒有存在的可能。