你被教科书骗了46亿年!

太阳系其实有两个太阳!

很多人以为,“两个太阳”就意味着天空中会有两个发光发热的天体,就像科幻电影里的双星系统那样,其实不然!

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哈佛科学家研究发现,太阳系的另一个太阳,并不是和我们现在看到的太阳一样的恒星,而是一颗“失败的恒星”褐矮星,它不会发光发热,亮度极低,所以才一直被奥尔特云遮挡,躲过了人类所有的观测。

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奥尔特云是一个包围着太阳系的球壳状云团,相当于太阳系的“外层防护罩”,它分为内奥尔特云和外奥尔特云,内奥尔特云是圆盘状,距离太阳约几千到2万天文单位;外奥尔特云是球状,内边缘距离太阳约2万天文单位,外边缘最远能达到20万天文单位,差不多是距离太阳最近的比邻星距离的一半。

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褐矮星是一种介于行星和恒星之间的天体,质量通常是木星的10倍到75倍,因为质量不够大,无法点燃内部的核聚变反应,所以不能像太阳那样发光发热,只能发出微弱的红外辐射,亮度极低,在遥远的宇宙中,几乎无法被观测到。

简单来说,它就是一颗“失败的恒星”,有恒星的雏形,却没有恒星的能力,只能默默隐藏在黑暗中。

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哈佛科学家通过观测发现,宇宙中大多数恒星,其实都诞生于双星系统,质量越大的恒星,诞生于双星系统的概率越高,太阳也不例外。

我们现在看到的太阳,其实在46亿年前诞生时,就有一个“孪生兄弟”,也就是这颗褐矮星,它们最初相互围绕运行,后来因为星系潮汐力和其他天体的扰动,逐渐分离,褐矮星就被“甩”到了太阳系的最边缘,藏进了奥尔特云里,一直陪伴着太阳,却从未被人类发现。

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哈佛团队通过计算机模拟发现,如果太阳一直是单星,奥尔特云中的天体数目,和观测结果有显著差距;但如果太阳有一颗相距1500天文单位的伴星,模拟后的奥尔特云天体数目,和实际观测结果完全匹配,这给“太阳系有两个太阳”提供了强有力的间接证据。

哈佛天文学家利用架设在智利的麦哲伦望远镜,对奥尔特云区域进行了长期观测,虽然没有直接拍到褐矮星的影像,但探测到了微弱的红外辐射,这种辐射正是褐矮星特有的,而且辐射的位置,刚好在奥尔特云的核心区域,和科学家推测的“另一颗太阳”的位置完全吻合。

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要知道麦哲伦望远镜是世界上最先进的深空望远镜之一,能捕捉到遥远宇宙中极其微弱的信号,它探测到的褐矮星红外辐射,经过多次验证,排除了其他天体的干扰,确定就是来自奥尔特云里的一颗褐矮星,这也是目前最直接的观测证据。

讲到这里,很多人最关心的问题来了:这颗藏在奥尔特云里的“第二个太阳”,到底长什么样?它和我们现在看到的太阳,有什么区别?

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这颗褐矮星,直径大约是太阳的1/10,质量是太阳的1/50,差不多是木星质量的50倍,属于褐矮星中质量较大的类型,它的表面温度很低,只有几百摄氏度,不像太阳那样呈现出耀眼的黄色,而是呈现出暗红色,因为亮度极低,就算我们能飞到奥尔特云附近,也只能看到一个微弱的暗红色光点,根本看不到它的具体轮廓。

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它没有像太阳那样的核聚变反应,不会发光发热,只能依靠自身的余热,发出微弱的红外辐射,这种辐射,人类的肉眼根本无法看到,只能通过先进的红外望远镜才能捕捉到。而且,它的自转速度很慢,大约需要100天才能自转一周,比太阳的自转速度慢了很多。

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这颗褐矮星,虽然不会发光发热,对地球的直接影响很小,但它的引力却一直在影响着整个太阳系的运行,它的引力不仅维持着奥尔特云的稳定,补充彗星物质,还可能影响着太阳系外围天体的轨道,甚至可能和一些长周期彗星的到来有关,比如哈雷彗星,它的轨道就可能受到这颗褐矮星引力的轻微扰动。

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为什么人类46亿年来,一直没有发现这颗藏在奥尔特云里的“第二个太阳”?

第一个原因是距离太远,奥尔特云的外边缘,距离太阳足足有20万天文单位,也就是3万亿公里,人类目前飞得最远的探测器,是旅行者1号,它飞行了40多年也只是刚刚飞出太阳系的内边缘,距离奥尔特云还有很远的距离,根本无法观测到奥尔特云内部的天体,更别说看到这颗亮度极低的褐矮星了。

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第二个原因是褐矮星本身亮度极低,无法被肉眼和普通望远镜观测到。这颗褐矮星不会发光发热,只能发出微弱的红外辐射,这种辐射的亮度,比宇宙中最暗的恒星还要低,人类的肉眼根本无法看到,就算是普通的天文望远镜,也无法捕捉到它的信号,只有像麦哲伦望远镜这样的顶级红外望远镜,才能勉强探测到它的存在。

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按照人类目前的科技水平,想要飞到奥尔特云,至少需要几万年的时间,就算未来研发出更先进的推进器,也需要上千年的时间,这远远超出了人类的寿命,也超出了人类文明可能延续的时间。

但就算我们无法亲自抵达,我们也可以通过先进的望远镜,不断观测它、研究它,一点点揭开它的神秘面纱。哈佛科学家已经计划,未来利用更先进的红外望远镜,对奥尔特云区域进行更细致的观测,争取拍到这颗褐矮星的清晰影像,给人类一个更直观的答案。

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或许未来的某一天,我们会发现太阳系的秘密远不止两个太阳,或许我们会发现,宇宙中还有更多和太阳系一样的双星系统,还有更多的生命存在,但不管怎样,保持好奇、保持敬畏、保持探索的勇气,就是人类最珍贵的品质。