如果天空有四個太陽,你會覺得如何?
文/袁玉剛 圖/來自網際網路
2019年1月,英國華威大學研究小組在《自然·天文學》雜誌上撰文,宣稱發現了一個獨特的具有四顆恆星的天體系統,如果該系統存在行星,站在上面觀測,天上將有四個太陽。
我們生活在太陽系,習慣了一個太陽東昇西落,還有一個常常在夜裡出現的月亮。如果你真的降落在具有四個太陽的恆星系裡的行星上,能夠看到什麼與地球上不一樣的景象呢?
英國華威大學研究小組利用位於智利的阿塔卡馬毫米波陣列大型射電望遠鏡發現的具有四個太陽的太陽系叫HD98800,位於雙子座,距離地球146.4光年(1678年就被發現是雙星系統),由兩個雙星系統組成,一個雙星系統位於星系中央位置,為BA和BB;另一個雙星系統環繞其運動,名為AA和AB。二者距離約為54天文單位(54AU)。中間橫亙著兩個原始行星盤,內盤距離中心聯星BA和BB的距離是1.5到2天文單位;外盤則距離中心聯星約5.9天文單位。兩個盤之間的空隙距離約3天文單位。內環較薄,而外環內部的物質較多。
圖1 畫家筆下環繞HD 98800B的岩屑盤
天文學家們發現,在大多數恆星系統中,原始行星盤與恆星和太陽系一樣,都在同一平面上。《自然天文學》雜誌上發表的研究表明:HD98800非常怪異,雖然原始行星盤與恆星也在同一平面上,但中央的雙星系統BA和BB彼此環繞的平面卻與原始行星盤恰好成直角。就像一個以旋轉木馬為中心公轉的巨型摩天輪。HD98800是人類發現的第一個擁有垂直原始行星盤的四星系統。
圖2 藝術家對HD98800的描繪,包括原行星盤和內雙星對
有人說,如果你在原始行星盤上就會看到天空的一道塵埃帶,從地平線向上延伸,到達你的頭頂的上空,然後落向你身後的地平線。
圖3 藝術家從原行星盤中的一個假想物體描繪的景象
我想,圖3描繪的景象可能是錯的。因為無論你在內盤上還是外盤上都不會有如此景象。即使在內盤上,你看到的也是一道寬窄基本相同的塵埃帶。在外盤上,根本就看不到塵埃帶。
如果你在外側的原始行星盤上看太陽,你會看到赤道天空的一道塵埃帶,從地平線向上延伸。兩顆太陽在塵埃帶後來回穿梭,漸漸升起。兩顆太陽和塵埃帶到達你的頭頂的上空,然後落向你身後的地平線。如果中央的雙星系統BA和BB相距1個天文單位,白天,你會有兩個影子相隨。
兩個太陽落山後,黑夜未必就會降臨。有可能某個太陽還會從兩極探出頭來,給你來個鬼臉。抑或兩個月亮即遠處的另外兩顆恆星又慢慢升起,照亮你的臉龐。
如果你在內側的原始行星盤上看太陽,則與在地球上一模一樣。只是有兩個太陽相互纏繞著升起。
兩個太陽會增加行星盤上的溫度。也許你還能承受得住。晚上那兩個太陽太遠了,可能和月亮一樣溫柔。
天文學家們認為:因為在兩盤之間有空隙,提高了行星存在的可能性。這個空隙可能是因為岩屑盤和已經開始形成的行星之間特殊的重力關係,並且已經將附近天體清除。也有可能是因為四顆恆星之間的共振而造成。
我則認為,還有另外一種可能性。即BA和BB先形成,AA和AB後形成。就像太陽和木星一樣。只是木星沒有產生核聚變。BA和BB穩定後又相繼丟擲兩個行星盤。這也和太陽系的四大固體行星系與小行星帶的形成一樣。內外盤間隙的形成是暗能量作用的結果,不一定就是行星將附近天體清除或四顆恆星之間的共振而造成的。
BA和BB、AA和AB兩個雙星對可能由於自轉速度太快而產生軌道傾斜。這是暗能量作用的結果。雙星繞轉軌道的方向決定不了恆星系的方向。只要把雙星看成一個整體就能理解這個問題。