生命的誕生是一個(gè)困難的過(guò)程,但是我們通常不知道它到底有多難颁虐,每一環(huán)節(jié)都必須要?jiǎng)倓偤貌趴梢月>瓦B我們頭頂?shù)奶?yáng)也是一枚非常適宜生命存在的恒星,如果差一點(diǎn)可能我們就不會(huì)誕生了另绩。
那……什么樣的太陽(yáng)才是好太陽(yáng)儒陨?
三體星沒(méi)有生機(jī)
《三體》這部小說(shuō)非常火笋籽,大劉在小說(shuō)中給出的三體星人的家園蹦漠,一個(gè)擁有三個(gè)太陽(yáng)的星系,其實(shí)原型就是取自離我們最近的恒星系統(tǒng)——南門(mén)二车海,西方名為半人馬座α星笛园。這是由三個(gè)恒星組成的三合星系統(tǒng),“三體”正是取自此意容劳。
這三顆星體中喘沿,有兩顆與太陽(yáng)大小相當(dāng),一個(gè)是1.1倍竭贩,一個(gè)是0.907倍的太陽(yáng)質(zhì)量蚜印。這樣一來(lái)看起來(lái)似乎還挺不錯(cuò)的?其實(shí)不然留量,它們倆是相互環(huán)繞著彼此旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的窄赋,它們的軌道離心率極高,使它們接近時(shí)有11 AU而遙遠(yuǎn)時(shí)可達(dá)36 AU(天文單位楼熄,表示一個(gè)日地距離)忆绰。
這樣的恒星軌道是災(zāi)難性的,圍繞它倆旋轉(zhuǎn)的行星幾乎不可避免地會(huì)被最終掉到其中可岂,被徹底烤成灰燼……
不要以為行星一直是安全的错敢,其實(shí)行星受到最大的威脅就是來(lái)自恒星。就算是我們和平的太陽(yáng)系可能也曾經(jīng)發(fā)生過(guò)類(lèi)似的事情缕粹。天文學(xué)家對(duì)太陽(yáng)進(jìn)行光譜觀測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)上含有鋰元素稚茅,但是就正常來(lái)說(shuō)在氣體云團(tuán)形成恒星時(shí)是不應(yīng)該有鋰的,它們應(yīng)該集中在行星里才對(duì)平斩。
于是天文學(xué)家得出了一個(gè)令人毛骨悚然的結(jié)論——太陽(yáng)系在早期曾經(jīng)吞噬過(guò)一枚行星亚享,還是一枚不小的行星。它可能是因?yàn)檐壍琅c土星绘面、木星等巨行星太近欺税,受引力的牽引而被甩到了太陽(yáng)中侈沪。
這還只是受到的行星的引力擾動(dòng)就出現(xiàn)如此嚴(yán)重的后果,如果是兩個(gè)太陽(yáng)那么大的恒星晚凿,其引力擾動(dòng)足以將附近的所有行星都吞到肚里亭罪。
?天涯若比鄰
那么第三顆呢?它叫半人馬座α星C晃虫,在中國(guó)被稱(chēng)為比鄰星皆撩,取自“天涯若比鄰”這句詩(shī)扣墩。它距離地球只有4.22光年哲银,是天文上貨真價(jià)實(shí)的鄰居。與A和B兩個(gè)靠的太近的恒星系統(tǒng)不同呻惕,比鄰星距離它們有足足15,000 AU荆责,是比較安全的,不會(huì)因?yàn)閯×业囊_動(dòng)出現(xiàn)“易子而食”的現(xiàn)象亚脆。
那這里可以作為三體人的美好家園了嗎做院?嗯……其實(shí)它也有自己的問(wèn)題,太小了濒持。
不要被它的名字欺騙了键耕,以為它與牛郎織女星一樣是中國(guó)人民自古以來(lái)就熟知的一枚恒星娜搂,其實(shí)它在1915年才在南非被發(fā)現(xiàn)坠陈,因?yàn)樗鼘?shí)在是太小了琳拨,在另外兩枚太陽(yáng)那么大的恒星光芒下昏暗到肉眼無(wú)法察覺(jué)斋竞。
那么它到底有多小呢涮坐?據(jù)推算實(shí)際直徑大約是太陽(yáng)的1/7派撕,或者木星的1.5倍关摇。它的質(zhì)量大約是太陽(yáng)的1/8屑埋,或者木星的150倍奶赔,而它的亮度就只有太陽(yáng)的0.1%惋嚎。
小是一個(gè)問(wèn)題嗎?如果發(fā)光發(fā)熱不夠的話站刑,靠得近一點(diǎn)不就好了么另伍?
是的,距離確實(shí)可以彌補(bǔ)光與熱的不足绞旅,但是有一個(gè)致命的問(wèn)題沒(méi)法解決——過(guò)于頻繁的恒星活動(dòng)摆尝。
1989年3月,北美發(fā)生過(guò)一次超級(jí)太陽(yáng)風(fēng)暴,使美國(guó)國(guó)防部的一些衛(wèi)星癱瘓玻靡,加拿大魁北克省和美國(guó)新澤西州的供電系統(tǒng)受到破壞结榄,造成的損失超過(guò)10億美元。
太陽(yáng)風(fēng)暴是太陽(yáng)在激烈活動(dòng)時(shí)向外噴射物質(zhì)囤捻,電磁輻射與帶電粒子的現(xiàn)象臼朗,打在地球上就會(huì)產(chǎn)生地磁暴。
而非常不巧的是,恒星越小就是越不穩(wěn)定视哑,比鄰星有很活躍的色球?qū)樱╟hromosphere)活動(dòng)绣否,在X-光波段可觀測(cè)到它色球?qū)拥膰姲l(fā),是屬于典型的耀星挡毅。
而前面說(shuō)了蒜撮,因?yàn)樗墓馀c熱不足,所以必須要足夠近才可以進(jìn)入有條件形成液態(tài)水的宜居帶跪呈。這也就是說(shuō)它的行星要么太遠(yuǎn)天寒地凍段磨,要么靠太近經(jīng)常被噴一臉……
而這些輻射對(duì)生命來(lái)說(shuō)是極其致命的,比鄰星的行星上不可能存在生命耗绿。
那是不是恒星越大就越安全呢苹支?越大就越不容易“喜怒無(wú)常”误阻,行星就算離得很遠(yuǎn)也可以接收到足夠的光和熱债蜜,豈不美哉?
不是……這就是第二個(gè)問(wèn)題所在了——恒星的壽命究反。
越大越短命
與生活經(jīng)驗(yàn)不同寻定,恒星不是煤油燈,油越多越持久精耐。恒星的體積越大狼速,聚變就會(huì)越劇烈,燃料的消耗速度也就越劇烈黍氮。正如擁有太陽(yáng)質(zhì)量1/8的比鄰星其亮度只有太陽(yáng)的0.1%一樣唐含,質(zhì)量是太陽(yáng)2倍的大角星卻擁有太陽(yáng)215倍的亮度。恒星的亮度隨著質(zhì)量的上升呈爆發(fā)式增長(zhǎng)沫浆,230倍太陽(yáng)質(zhì)量的R136a1竟擁有約8700000倍太陽(yáng)亮度捷枯!
而我們都知道,浪的越High专执,死的越快淮捆。太陽(yáng)擁有大約100億年的壽命,已經(jīng)熊熊燃燒了48億年本股。而這些超級(jí)亮的恒星它們的壽命就只有幾百萬(wàn)年甚至是不足100萬(wàn)年攀痊,這對(duì)于生命的演化來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直就是一個(gè)玩笑,要知道北京猿人都曾在這片土地上生存了超過(guò)100萬(wàn)年拄显,黑猩猩與我們?nèi)藢僭诖蠹s600萬(wàn)年前分道揚(yáng)鑣苟径,最早的恐龍出現(xiàn)在24500萬(wàn)年前,而元初的生命可能是地球誕生后大約10億年左右的時(shí)間出現(xiàn)的躬审,距今已有35億年了棘街。
所以對(duì)于生命來(lái)說(shuō)蟆盐,一個(gè)穩(wěn)定、足夠長(zhǎng)壽且不能太暗的恒星非常地重要遭殉,科學(xué)家經(jīng)過(guò)計(jì)算石挂,發(fā)現(xiàn)這個(gè)最優(yōu)的大小和太陽(yáng)差不多,大了短命险污,小了要命痹愚。我們的太陽(yáng)可真是一個(gè)寶貝恒星呢!
我是酋知魚(yú)蛔糯,一個(gè)不水稿的科學(xué)作者拯腮,歡迎關(guān)注!