宇宙中会存在三体系统吗?(2)

穿行于两个太阳之间

到目前为止,科学家还没有发现这种在外围轨道上运转的行星,在双星系统中所发现的行星都属于是在内部轨道上运转的行星,就是说,行星穿行于两颗恒星之间,但只围绕其中一颗恒星运转,离另一颗比较远。半人马座α三星系统的行星就是围绕B星运转的。如果双星系统中两颗恒星的距离比较近,行星穿梭其中时,很可能遭受两颗恒星的引力拉拽,被撕裂而化成一片飞灰。

三体系统

三体系统

我们想象一下,如果我们生活在这样一颗行星上,天空上是不是同样有两个太阳呢?情况有点不一样,我们看到另一颗较远的恒星像是一颗明亮的“飞星”,当“飞星”最亮的时候,可以看到它是一个小太阳。最暗的时候,看上去就是一颗非常亮的星星,但亮度仍然到了刺目的地步,不能用眼睛直视。如果太阳下山了,“飞星”还没下山的话,“夜空”仍然非常明亮,在“飞星”的照耀下,天空和大地仍然沐浴在一片温和的橙色光辉中。只有当“飞星”也下山了,真正的夜晚才来临,点点繁星洒满了夜空。

两颗恒星同行星三者之间组成一个正三角形的情况也会出现,根据拉格朗日在“三体问题”中的证明,它们将始终保持正三角形的相对位置不变,就如同特洛伊群同木星和太阳的关系一样,这种情况下,在行星上我们看到的又是一大一小两个太阳了。

我们目前考虑的都是一颗行星和双星间的关系,如果一个双星系统有更多行星会是什么情况呢?这就相当复杂了,我们以太阳系为例来看看。我们经常说如果木星大一些的话,太阳系就可以成为一个双星系统,如果真是如此的话,我们的太阳系就是一个带着很多行星的双星系统。这样,我们的地球和水星、金星、火星就是属于内部轨道运转的行星,也就是说只绕太阳,不绕木星;海王星和更外的行星是大外围轨道,同时绕太阳和木星两颗恒星转。至于土星,由于离木星很近,属于小外围轨道,无法稳定存在的。

三体系统

三体系统

目前的木星是行星,对土星产生不了什么影响,但如果木星真的成了恒星的话,至少会比现在大80倍,从而土星产生巨大影响,土星会被木星巨大的质量所吸引,一头撞进木星的怀抱。介于土星和海王星之间的天王星,则看木星质量到底多大才能决定生存的可能。

星空出人意料

至于多了一颗恒星照耀的行星是否能产生文明,就有待商榷了,不过可以料想的是,如果那样的行星上真的产生了文明的话,它的天文学和物理学发展肯定会比较慢。因为那里白天长黑夜短,那里的科学家恐怕积累不了太多的观测资料,而缺少足够的星空资料,天文学的发展就无从谈起。另外,双星系统中行星的运转都过于复杂,那里即使产生了开普勒这样科学大师,恐怕穷其一生都分析不出开普勒三定律,而没有开普勒三定律为基础的话,牛顿就算被1000只苹果打破了头也创立不了万有引力定律,没有万有引力定律,他们又怎么能计算星空?

三体系统

三体系统

不过,天文学家对于双星系统为什么能够存在行星感到好奇,因为从行星形成理论上,双星系统在形成之初,它们的引力会彼此干扰,使得尘埃和气体没有机会凝聚起来形成行星,接下来,两大恒星再把这些物质清扫一空。相应的太阳系里的例子是,木星内侧的小行星带里,就没能形成一颗大行星,而木星还时不时把一些倒霉的小家伙拉过来变成卫星或者干脆吃下去。如果木星足够大,大到成为另一颗恒星,那么木星内侧水星、金星、地球和火星都将不存在。

有科学家指出,双星系统中的行星可能都不是一开始形成的,而是后来从别处俘获的。宇宙中有一些无家可归、独自流浪的行星,它们如果漂浮到一个双星系统附近,就会被双星俘获。如此看来,我们对恒星和行星的形成机制还需要进一步认识,浩瀚的星空还有很多秘密等待我们去揭开。