科幻小说《星球大战》中的两颗“太阳”

事实上，在科幻小说和科幻影视剧中，双星系统或三合星系统早已出现。 最著名的二星制是美国科幻电影《星球大战》，而三星制则是中国著名科幻小说家刘慈欣的科幻小说《三体》。

电影《星球大战》中有一个场景，卢克·天行者站在塔图因星球的沙漠中，天空中有两个“太阳”。

电影《星球大战》中塔图因星球沙漠上空的两个“太阳”

我认为从绕双星系统运行的行星上观察两个“太阳”会很酷。 那么真正的双星系统中的行星是否适合生命存在呢？

科学家认为这取决于这两颗恒星属于哪种双星系统。 如果其中一颗是黑寡妇脉冲星，那就糟糕了。

脉冲星的前身是一颗大质量恒星，数十亿年前作为“老大哥”诞生。 恒星越大，消耗生命的速度就越快。 当这颗大恒星死亡时，它会以疯狂的大爆炸结束超新星的生命，留下一颗脉冲星。

这位老大哥的死引发了宇宙中最大的爆炸之一。 在爆炸过程中，恒星的核心塌陷，将物质挤压成一个极其致密的球体。 强烈而快速旋转的磁场引发了两束致命的辐射，脉冲星获得了“生命”。

脉冲星是宇宙中最令人惊奇的怪物之一。 它们的直径只有 10 英里，但质量至少是太阳的质量，有时甚至是太阳的两倍。

如果这个双星系统周围有行星，上面有生命，那肯定会被超新星爆炸消灭掉，但脉冲星的兄弟会幸运地躲过超新星老大，但它现在却绕着来自地狱的兄弟运行。

宇宙中，脉冲星周围没有人类的土地。 对于脉冲星附近的任何物体来说，绕脉冲星运行都是一次非常艰难的经历。

脉冲星从其两极喷出致命量的辐射。 如果一颗生活在脉冲星附近的行星被死亡激光击中，该行星就会被摧毁。

由脉冲星和恒星组成的双星星系

当然，这些死亡射线不会永远持续下去，在几百万年的时间里，脉冲星将旋转死亡，它的邪恶兄弟也死了。

也许你会认为另一颗恒星可以平静地度过余生。 事实上，在这颗恒星生命的大部分时间里，它都是安全的，与死去的兄弟和平和谐地生活在一起。 但随着恒星年龄的增长，它们会向外膨胀并变成红巨星。

对于单颗恒星，它可以膨胀到它喜欢的大小，但在双星星系中，存在一个问题。

当恒星膨胀时，外层离中心越远，距离越远，引力越弱。 随着重力的减小，它们达到了称为罗谢尔极限的极限。

罗谢尔极限很重要，因为它基本上告诉您双星系统中恒星的最大可能尺寸。 在这个尺寸范围内，对另一颗恒星没有引力影响。

罗谢尔极限类似于水库中的水坝。 如果水库太满，水就会溢出到溢洪道，这就是双星系中发生的情况。

恒星膨胀，最终达到进入溢洪道的高度，进入脉冲星的引力区。 现在，故事开始变得有趣了。 一些红巨星材料现在可以合并到脉冲星中。

膨胀的红巨星无法抓住它的外层，脉冲星开始进食。 物质流入脉冲星，将能量传递给脉冲星，使其旋转得越来越快，直到每秒旋转数百次。 光束被点燃，我们的脉冲星又复活了。 这个邪恶的兄弟开始像吸血鬼一样吞噬他兄弟的物质。

吸血鬼会一次又一次地死亡和复活，就像你无法杀死的吸血鬼一样。 这颗红巨星将其吸血鬼同胞的寿命延长了数十亿年。

黑寡妇脉冲星吞噬恒星物质

双星最终导致了毫秒脉冲星的存在。 目前科学知道，宇宙中散布着数百个毫秒脉冲星。 而且他们都是孤独的存在，他们的兄弟姐妹怎么了？

它们的存在是因为它们吸走了伴星的生命。 科学家迄今为止所见到的毫秒脉冲星都是单独存在的，它们可能刚刚处理掉了同伴的尸体。

有一颗名为PSR j1311-3430的毫秒脉冲星，这是一种被称为黑寡妇的罕见毫秒脉冲星。 与黑寡妇蜘蛛一样，它也是致命的，并且是宇宙中质量最大的快速旋转脉冲星之一。

黑寡妇脉冲星发射的辐射是普通脉冲星的 100 倍，处于物理学的边缘，任何更大的东西都将是黑洞。

它具有极其强烈的辐射，很难理解这些东西是如何存在的。 但一般来说，宇宙就是这样运作的，宇宙又大又古老，如果它能发生，它就会发生。

每当科学家发现一个新的奇异物体时，我们就能以前所未有的方式测试物理定律。

黑寡妇脉冲星是一场噩梦，因为它的辐射将其伴星加热到超过 11,600 摄氏度吸血鬼恒星，是太阳表面温度的两倍多。 这实际上可以消灭恒星。

众所周知，黑寡妇蜘蛛会吃掉它们的伴侣，而黑寡妇脉冲星就是这样做的，本质上是利用伴星的物质来加速其旋转，然后完全消灭伴星。 伴星消失了，被它的吸血鬼兄弟谋杀了。

这是宇宙终极的忘恩负义。 是伴星在两次死亡后复活了脉冲星，但脉冲星却将伴星的整个身体彻底掏空，连一粒尘埃都没有留下来表明它曾经存在过。

这些黑寡妇脉冲星就像银河系中的杀手，不仅摧毁了恒星，还抹去了证据。 这就是为什么这类脉冲星被称为“黑寡妇”。

因此，当双星系统中有一颗黑寡妇脉冲星时，两颗恒星比一颗恒星要糟糕得多。 当然，并不是每个双星系统都有黑寡妇脉冲星。

【《星球大战》中的塔图因世界】

两颗普通恒星能否为外星世界创造出适合居住的绿洲？

科学家相信这是可能的。 太阳系外文明很可能存在于绕两颗恒星而不是一颗恒星运行的系外行星上。

这些双星系无处不在，所以我们在《星球大战》中在塔图因看到的天空可能是真实的。 星球上可能存在生命和文明，天空中可能有两个“太阳”。

我们的地球绕着一颗孤独的太阳运行，处于生命进化的安全区，但我们的太阳有点脾气。 有时它会释放出高能粒子，产生北极光和南极光。 但它仍然是一个非常可靠的明星。

当然以前不是这样的，当太阳更年轻的时候，它更加活跃，更加强烈。 我们年轻的太阳旋转速度比现在快 10 倍，导致其磁场扭曲、缠结并发射出巨大的太阳耀斑。 太阳耀斑对行星的宜居性非常不利，尤其是当你非常接近恒星时。

太阳耀斑本质上代表高能辐射，例如高能质子，它们撞击大气层并带走大气中的气体。

想象一下早期的太阳系，耀斑和太阳风暴袭击了岩石行星的大气层，致命的带电粒子将它们逐个分子地撕裂。 没有大气层，液态水就不可能存在，没有液态水就意味着没有生命。 所以早期的太阳系是一个可怕的地方。

年轻的太阳受到严重干扰，并在我们地区释放出大量能量。 太阳系花了很长时间，大约五亿年才平静下来。

但是双星系统会发生什么呢？ 它能让事情变得更容易吗？

当行星围绕两颗恒星而不是一颗恒星运行时，年轻的恒星也会变得非常暴力和混乱。

但在有两颗恒星的系统中，恒星之间的相互作用会减慢它们的旋转。 这意味着这种愤怒可以被减缓。 因此，它们不会那么强烈，也不会那么频繁。 如果任何年轻的行星形成了大气层，它就可以维持它。

双星系统

因此，当谈到行星上生命的出现时，拥有两颗恒星可能比拥有一颗要好得多。

引力相互作用会减慢两颗靠近的类太阳恒星的旋转速度，给生命一个发展的机会。

但不仅仅是在一个行星世界上，而是在整个系统的许多行星上。

当恒星系统中间有两颗恒星时，行星会获得两倍的热量和两倍的光。 这将使宜居带进一步延伸到恒星系统。

因此，在另一个恒星系统中，可能真的存在着科幻电影中那样的沙漠星球。

似乎两个太阳可以创造出比一个更好的恒星系统。 但不要太兴奋太早，它们也会让事情变得混乱。 也许整个世界都会以超高速射入太空。

【超快星】

在过去的十年里，科学家们观察到神秘物体在银河系中疾驰。 科学家称它们为超高速恒星。

当科学家说超高速恒星时，他们的意思是字面上的超高速！ 科学家观察到它们的移动速度高达每秒 1000 公里。

你必须意识到，像恒星大小的东西，比如质量有十亿吨的太阳之类的东西，抛出的速度比步枪子弹还快！ 这简直是​​难以想象。

这些超高速恒星起源于双星星系，有某种东西将它们分开……某种巨大的东西。

要创造超高速恒星，您需要非常强大的引力源。 我们所知道的最强大的来源是星系中心的黑洞。

银河系中心的超大质量黑洞是人马座A，它的质量绝对是超大的，是太阳质量的400万倍。 当两颗恒星靠得太近时，黑洞的巨大引力会将它们拉近。但最近的恒星会受到更强的引力，双星系统将会被撕裂。

这有点像奥运会链球比赛，链球是双星系中的一颗恒星，而奥运选手是另一颗。 连接链球的绳子是两颗恒星之间的引力纽带。 如果你切断那条线，另一颗恒星将以非常非常高的速度飞走。

超高速恒星形成示意图

一旦绳子被切断，两颗星星就永远分开了。 一颗被困在黑洞的引力中，另一颗则被甩出了银河系，成为了名副其实的流星。

但这位明星可能并不孤单。 如果一颗行星在引力作用下与一颗恒星相连，而这颗恒星被从系统中弹出，那么该行星就可以搭上恒星的便车。 也就是说，恒星在哪里，行星就在那里。

如果你生活在一颗围绕超高速恒星运行的行星上，你会成为全世界诗人和科学家羡慕的对象。 因为您将拥有可以想象到的最令人惊叹的景色，从银河系的正中心开始，您将看到超大质量黑洞的美丽。

从这个超高速行星上，几代人将能够欣赏令人兴奋的银河系新景观。

当你被驱逐时，你将看到整个银河系的一切。 当你进入太空时，它会远离你，前往无人知晓的地方。

超高速恒星和行星证明宇宙比小说更奇怪。 随着科学家对恒星和恒星系统的了解越来越多，即使是科幻小说作家最疯狂的想象力也无法想象真正的大自然会产生什么。

超高速恒星和行星即将踏上一生难忘的旅程，但被困在银河系中心超大质量黑洞旁边的伴星的命运又如何呢？

它也可能有一颗行星围绕它运行，但这是一个靠借来的时间生活的世界。 如果有一颗行星围绕超高速恒星留下的那颗恒星运行，那么该行星现在将围绕围绕黑洞运行的恒星运行。

这样的情况恐怕不会持续太久，一般来说，小家伙的最终命运……就是被枪杀。

既然存在超高速恒星，那么完全有可能存在超高速流氓行星，即没有恒星但也以超高速从星系中喷射出来的行星。

但这不是你想要的旅程，因为世界注定永远孤独地徘徊在虚无的太空中。 这颗行星的问题是它不再与其恒星相连，因此它的外表面可能会结冰。

因此，双星系可以为行星创造奇怪的环境，提供整个星系令人振奋的景色，或者冻结在冰冷的荒原中。

那么两颗星就比一颗星好吗？ 看来这也是要看情况的。

【联系双星】

在科学家观察双星系统的同时，科学家们还发现了另一个非常有趣的双星系统。 在这些双星星系中，双星并没有被撕裂，而是被捆绑在一起。 两颗星星距离如此之近，以至于它们相互接触。 科学家将这种类型的双星称为“接触双星”。

KIC就是这样一个双星系统。 这意味着两颗恒星本质上是相互接触的。 但它们都是独立的恒星，拥有共同的大气层或外层，其中一颗质量约为太阳质量的三分之一，另一颗质量约为太阳质量的 1.4 倍。 它们每 11 小时绕对方运行一周。

联系双星

2017 年，卡尔文学院的科学家发现这些双星距离更近。 他们计算并做出了大胆的预测，这颗双星与科学家研究过的所有其他接触双星不同，因为他们相信这颗双星将在未来五年内合并。

它们会一起螺旋并爆炸。 这颗双星离我们足够近……只有 1,800 光年远。 所以当它爆炸时，它的亮度足以让你用肉眼看到。

如果两颗恒星碰撞，它们就会形成所谓的红色新星。 如果这是真的，如果你真的看到了，那就太不可思议了。

因为它不仅验证了这个惊人的预测，而且我们在夜空中看到了一些新的东西。 如果这真的发生，这将是我们这一代有幸目睹的最壮观的天文事件之一。

因为恒星的寿命有数十亿年，而最后我们有幸看到这一幕，只需要等待几年就可以了……

但遗憾的是，2018年的研究否定了KIC在2022年左右合并的预测。因此，这颗接触双星何时合并仍是未知数。 但我相信不会太久。 也许本文的读者有幸目睹这一千载难逢的天文奇观。

事实上，笔者也很期待这一天文奇观的到来。

说到双星系统，就不得不提到三星系统。 因为有时，双星系实际上是三重星系。 三星石的世界也是中国著名科幻小说家刘慈欣所著《三体》中的世界。

当双星系统有另一个邻居时，引力动力学变得非常复杂。 第三颗恒星拉动双星，将彼此绕行的两颗恒星拉伸成狭窄的轨道。

但两颗恒星拒绝了这种做法，并试图再次绕轨道运行。 这种来回的相互作用将第三颗恒星推得更远，同时将两颗恒星拉得更近。

当这些明星挤在一起时，他们的故事变得更加奇怪。 物质将从较小的恒星流出，直到其引力太弱而无法保持其位置......

这导致它们的轨道靠得更近，移动得越来越快，最终较小的恒星会撞上较大的恒星并将其撕裂......

结果，它们将向各个方向发射数百万亿吨的碎片，这将是巨大的能量。 爆炸的峰值将比现在亮一万倍。

这次碰撞也是一种创造行为，两颗恒星的核心碰撞并合并成一个，形成一团超热的蓝色气体——一颗新生恒星。

两颗星星合二为一

因此，位于天鹅座的KIC将在不久的将来从两颗老恒星中产生一颗新恒星，这将开辟观测恒星诞生的新途径。

在恒星周围，热气体向外膨胀并在冷却时变成红色，成为红色新星。 爆炸将产生一种新的光，就像夜空中的北极星一样明亮。 令人惊奇的是我们有这样的机会，这不仅是每个天文学家都想遇到的事情，也是每个天文学爱好者都梦想的事情。

当然，我们距离这对相撞的双星夫妇仍然有安全距离，所以我们不必担心它们对地球的影响。

但如果我们的星球绕着这个双星系运行那就糟糕了。 这将是一个非常非常动态的事件，生命几乎不可能在这样的事件中幸存下来。

当所有的能量涌入时，行星的大气层可能会被剥离。 如果这个世界上有海洋，恐怕就会被蒸发掉。 除了岩石之外，可能已经所剩无几了。

事实上，任何靠近的行星都会被煮熟。 所以我们的地球是最好的，没有碰撞，没有爆炸，没有戏剧性的事件。

要确认两颗恒星比一颗恒星更好，需要在双星系中找到岩石行星。 但到目前为止，科学家们还没有解决这个问题……

【寻找双星系中的岩石行星】

开普勒太空望远镜发现了数千颗围绕一颗恒星运行的系外行星，开启了寻找外星世界的大门。 作者之前的科普文章《怪异的外星世界》详细介绍。

当然，望远镜不仅仅观察单星，它们还在寻找双星系。 这是科学家们最想找到的。 如果我们在双星系中找到一颗真正的类地行星，那将是一个令人难以置信的发现。

因此，从很多方面来说，如果在双星系统中发现一颗岩石行星，那将是一个大新闻，并且会成为头条新闻。

但事实证明，在双星系中寻找岩石行星非常困难。 科学家们发现了绕双星系运行的行星，这是他们对宇宙如何运作的理解的巨大飞跃。

不幸的是，这些行星都是气态巨行星，不适合生命生存。 如果外星文明想要在两个太阳周围生存，它就需要坚实的地面。 迄今为止，科学家对科幻世界的探索还没有取得任何成果。

现在一些科学家甚至认为双星周围可能不存在岩石行星。 造成这种情况的原因目前尚不清楚。 如果是这样，那就意味着塔图因星球将不复存在。

双星会使岩石行星无法形成吗？

如果有一颗行星试图在双星星系周围形成，那么中间的引力总是会发生变化。 现在不再是一颗恒星，而是两颗恒星相互绕转。

两颗新生恒星开始了一场引力拉锯战，将它们之间的物质向不同方向拉扯，使得岩石碎片和尘埃难以粘在一起。

这个恒星系统似乎过于混乱，无法形成岩石行星。 复杂的引力效应破坏了许多潜在轨道的稳定，一颗年轻的行星在这个持续数十亿年的双星系统周围找到一个稳定的长期家园的机会很小。

相对来说，比较容易被星辰驱逐或者消耗。 那么为什么岩石行星不能生存，而气态巨行星却可以呢？

科学家认为，岩石行星往往在恒星附近形成，那里温暖宜人，而气态巨行星则在更远的地方形成，那里温度较低。

因此，如果存在双星星系，它将像一场引力龙卷风一样，将所有岩石物质卷走。 只剩下更远的冰物质，这些物质可以形成气态巨行星。

如果双星星系是一座城市，这些气态巨行星将位于郊区。 郊区是远离两颗恒星相互竞争的引力的好地方。

看起来也许一个星系比两个星系更好。 气态巨行星不适合生命存在。 这些是我们在双星星系中发现的行星，我们在这里的原因可能是我们有一颗恒星而不是两颗。

但2017年，距地球约2000光年的一项发现给科学家带来了新的希望。 科学家发现了一个双星星系，其中一个是白矮星，它是像太阳这样的恒星的核心。 当它变得很老的时候，它的外层就被吹走了，剩下的就是一颗白矮星。

它的轨道上有一颗褐矮星，一种介于行星和恒星之间的物体。

科学家将这颗双星命名为“SDSS 1557”。 关于这个双星星系最令人兴奋的事情是，科学家们发现了岩石碎片，并看到了构成行星基本构件的材料。

这是一个非常令人兴奋的发现，因为科学家们看到了围绕这个古老双星星系运行的小行星和岩石的残余物。 此前，科学家认为该系统中不可能存在岩石类物质。

这个双星星系已有数十亿年的历史，在这段时间里岩石物质还没有被完全去除，它就幸存了下来。 或许这将成为科学家寻找拥有两个太阳的岩石行星的一块巨大“踏脚石”。

因此，这是岩石行星可以在双星系周围形成的迹象。 SDS 1557 附近可能仍然存在行星物体。科学家只是还没有看到它们，但它们可能仍然在那里。

搜索仍在继续……

围绕两颗恒星运行的岩石行星可能确实存在，因此对于那些希望看到塔图因行星双重日落的人来说，这些碎片场实际上给了他们希望。

也许至少，这样的条件仍然有可能在双星周围形成岩石行星。

【我们的太阳有双胞胎吗？ 】

2017 年的一项新研究对科学家对太阳的理解提出了质疑。 天文学家第一次能够观测到恒星形成的星云内部。 令人惊讶的是，有证据表明每颗类太阳恒星都是作为双星的一部分形成的。

科学家们研究了英仙座分子云，这是一个距离我们 750 光年的恒星托儿所，里面充满了像太阳一样的恒星。 它们中的许多都位于宽阔的双星系中，在跨越数百光年或更远的巨大轨道上相互绕行。

所有这些双星都是婴儿，年龄还不到 50 万岁。 解释这些年轻恒星星系如何形成的唯一方法是……它们不是单独的，而是成对的。

根据统计数据和科学家对这些恒星形成星云内部发生的情况的了解，太阳很可能是由双胞胎形成的。

大约 45 亿年前，我们的太阳突然有了一个兄弟姐妹。 有没有可能这颗双星仍在我们看不见的遥远轨道上运行？

一种想法是太阳可能有一颗绰号为“复仇女神”的伴星。 它的轨道在太阳系中非常遥远，远远超出海王星的轨道。

科学家们试图寻找这颗恒星，但一无所获。 他们使用望远镜观察天空，包括红外观测。 这些类型的物体非常明亮，但科学家多次扫描整个天空却什么也没看到。

我们的太阳兄弟究竟发生了什么仍然是个谜。

我们的太阳系是如何变成一个由一颗恒星组成的系统，而不是一个双星星系？ 如果那颗伴星现在不在我们的轨道上，它可能很久以前就离开了我们的系统。

随着时间的推移，一些双星系统会靠近并保持在一起，而另一些则会被撕裂并完全失去彼此。 我们的孪生太阳很可能在某个时刻被喷射出来。

我们不知道我们的姐妹星什么时候从我们身边被带走了。 它可能已经在银河系的另一边了。

但在科学家们了解了双星星系之后，我们感到很幸运，如果没有它，事情会好得多。

虽然双夕阳会更美，但只有在你活着的时候才会更美。

看来我们处在一个非常幸运的地方，太阳非常稳定，它是一颗恒星。 我们正处于良好的轨道上。

在科学家找到这些外星世界之前，两颗恒星是否比一颗恒星更适合生命存在仍然是一个悬而未决的问题。