我們的太陽是否有一個失散已久的孿生兄弟？

2020-08-26 新浪探索

　　新浪科技訊 北京時間8月20日消息，據國外媒體報導，我們太陽系外圍的奇怪物質組成，讓一些科學家推測，或許在很久很久以前，我們的太陽也有它自己的小夥伴。有趣的是，這種情況也可以解釋假設的第九行星的存在——如果第九行星真的存在的話。

　　根據發表在《天文物理期刊》上的最新研究結果，我們假想的太陽孿生兄弟失散已久，但我們依舊可以從奧爾特雲外層存在的大量物質中找到這顆孿生兄弟的蹤跡。

　　奧爾特雲是太陽系中最遙遠的區域，比外行星和柯伊伯帶還要遠很多。跟長得像甜甜圈一樣的柯伊伯帶不同，奧爾特雲是包圍著整個太陽系的巨大而厚實的球形殼。奧爾特雲的內層邊緣距離太陽大約1000天文單位的位置（AU代表地球太陽的距離），而其外層邊緣距離太陽大約有100000天文單位這麼遠。

　　這片區域充滿了太陽系形成過程中留下的數十億乃至數萬億的冰巖物體。新的論文認為，外層奧爾特雲中存在的如此之多的物質，是由我們的太陽系早先是雙星系所致。

　　到目前為止，計算機模擬的太陽系形成都沒能夠重現我們在奧爾特雲外層和離散盤（指的是柯伊伯帶外的特定海王星外天體群）中觀測到天體比例。因此，奧爾特雲外層的起源是「一個未解之謎」。

　　當然，這篇新的論文同時也為人口過剩問題提供了一個優雅的解決方案：我們有第二個太陽。

　　太陽如果有行星夥伴的話，這可以提高太陽誕生星團捕捉天體的機會，太陽和它的夥伴就像一張捕捉網，可以通過重力「捕捉」靠近這兩顆恆星之一併失去能量的天體。誕生星團，指的是在同一分子雲（也叫孕育星雲）中一起出現的一簇恆星。但是，在強星風和銀河系本身施加的潮汐引力作用下，星團最終會分散開。所以，太陽的假想的孿生兄弟也早已被推得很遠很遠。

　　一個流行的理論認為，奧爾特雲的誕生跟太陽系形成過程中留下的殘骸有關，行星會把物體之間的距離越拉越大，但是，這個模型難以重現奧爾特雲中已經觀測到的離散盤天體比例。而我們的模型可以解釋這個比例。

　　為了捕捉到如此大量的物質，假想的第二個太陽應該具有和我們自己的太陽差不多的質量。也就是說，這兩個太陽基本上是雙胞胎。新的模型顯示，這兩顆恆星之間的距離大約為1000天文單位。

　　太陽剛誕生的時候是一個雙星系，這樣的假設是完全合理的。事實上，我們對年輕星團的觀察也表明，很大一部分和太陽類似的恆星都是以多星系的形式誕生，之後才逐漸分離。

　　而當兩顆恆星距離越來越遠時，大量天體物質會丟失。但論文作者認為，仍有足夠多的剩餘天體可以解釋奧爾特雲。與誕生星團擦肩而過的恆星很有可能是造成太陽與它假想的兄弟失散的「罪魁禍首」，但在此之前我們的太陽系已經捕捉到外層的天體群，比如奧爾特雲和可能性非常大的第九行星。由於某些特殊的柯伊伯帶天體集團的緣故，這顆巨大的第九行星可能存在於外太陽系中。

　　現有的第九行星起源假說認為，該行星是在內太陽系中形成的一個巨大氣團，但在靠近木星後被推到了外太陽系。新論文則提供了另一種可能性：第九行星是被我們的太陽系捕捉到的。

　　不僅奧爾特雲的形成是一個未解之謎，海王星外天體的形成也是一個謎，比如可能存在的第九行星，目前我們仍不清楚它們到底來自何方。但模型預測，應該還有更多有著與第九行星相似軌道方向的天體。

　　的確，第九行星可能真的是第九顆行星，但也可能完全是矮行星團，或者甚至是巨大的碎片環。

　　正在建設中的Vera C。 Rubin天文臺即將於2021年開放並投入使用。屆時，該天文臺或許可以證明或否定第九行星的存在。至於尋找我們的太陽那失散已久的孿生兄弟，仍然十分困難。這顆流落在外的恆星「現在可能遊蕩於銀河系中的任何一個地方」。

　　真是可惜了。不過話說回來，如果我們真能找到太陽的孿生兄弟，那該多棒。（勻琳）

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