若水:“爷爷,您昨天给我讲了双行系统,那我想,如果是两颗矮行星组成的天体系统,就是双矮行星系统了!”
爷爷:“对的!”
若水:“爷爷,那有没有双恒星系统呢?”
爷爷:“有,比如天狼星(大犬座a星)和它的伴星天狼伴星(天狼β星),就是双恒星系统。在同一个恒星系统中,该系统的中心由两颗恒星组成而不是一颗,它们互相绕行,或者互相缠绕伴行,或者一颗恒星围绕另一颗恒星运行,这个恒星系统,就称为‘双恒星系统’,其中较暗的一颗恒星称为‘伴星’,也叫做‘副恒星’,而较亮的一颗称为主恒星。除了双恒星系统,宇宙中还有三恒星系统,多恒星系统。三恒星系统、多恒星系统也叫聚星系统(相关资料:聚星是三颗到六、七颗恒星在引力作用下聚集在一起组成的恒星系统。由三颗恒星组成的系统又可称为三合星,四颗恒星组成的系统称为四合星,如此类推)!”
若水:“爷爷,围绕恒星运转的是行星,那么,如何区别‘双恒星系统’和‘由恒星和行星组成的系统’呢?”
爷爷:“如果都是一个天体围绕着一颗恒星的情况来区别这个天体是恒星还是行星,是很好区别的,因为恒星和行星最大的区别在于,恒星能够像太阳那样自己发光,产生核聚变,而行星不能够自己发光,不能像恒星那样产生核聚变,行星是靠反射恒星的光来产生光的(卫星也不能自己发光,也不能产生核聚变,也靠反射恒星的光来产生光)。”
一天之后,若水:“爷爷,双恒星和双星是一样的吗?”
爷爷:“虽然,如果在不说是双行星、双矮行星等的情况下,人们习惯把双恒星称为双星,但实际上,两个概念还是有一定的区别的。首先,广义上而言,双行星、双矮行星、双恒星等都可以称为双星;其次,就单说恒星,双星还包括了光学双星,也就是联星,而光学双星之间不一定存在力的物理关系,它们只是从地球观察时,根据光方面的因素,人类‘赋予’的某种关系(不一定是主观的)。而双恒星,通常指物理双星(以及在由具有力的关系的同一恒星系统当中两颗恒星)。物理双星是指一颗恒星围绕另外一颗恒星运动,并且互相有引力作用,二者组成双恒星系统,它们之间存在着力的关系,也就是说,如果没有特别说明,通常,双星就是指物理双星(以及在由具有力的关系的同一恒星系统当中两颗恒星)。除此,双星的概念还包括了:目视双星、分光双星、食双星、密近双星、x射线双星等;构成双星或聚星的成员,都被称为‘子星’!”“光学双星,就是指人类通过天文望远镜观测到的两颗比较亮的星体,看起来挨得很近,但实际距离很远,甚至不是具有力的关系的同一恒星系统当中的两颗星;目视双星不用多说,与光学双星的主要区别在于观察方式为目视;分光双星的‘分光’二字,是指通过光谱辨识,通过光谱才能辨识的称为‘分光双星’;食双星是指有的双星在相互绕转时,会发生类似日食的现象,从而使这类双星的亮度周期性地变化。这样的双星称为食双星或食变星(恒星互相绕行的轨道几乎在视线方向,这两颗恒星会交互通过对方,造成双星系统的光度发生周期性的变化),食双星一般都是分光双星;密近双星,是指不但相互之间距离很近,而且有物质从一颗子星流向另一颗子星的双星;如果密近双星之间的物质互相流动时,发出x射线,那它们的关系就是x射线双星。”“双恒星系统的定义,双恒星必须满足于几个条件:一、在同一恒星天体系统中;二、这个恒星系统的中心由两颗恒星组成;三、它们之间必须存在力的关系!也就是说,双恒星系统当中恒星成员至少要满足于物理双星的特性。由此可见,双恒星系统,不等同于双星系统,前者的成员之间存在着力的关系;而后者不一定存在着力的关系,它们当中有的只是人类观察时,由于光的因素而‘赋予’的关系。当然,前者和后者存在着概念上逻辑从属关系,前者属于后者当中的一种情况,双恒星属于双星当中的一种类别。”
若水:“那双恒星系统中恒星成员,它们必须存在共用的行星吗?”
爷爷:“这个方面,目前科学界还没有明确的定论!”
若水:“天狼星的伴星天狼伴星为什么叫做白矮星?白矮星是天狼星伴星的别名吗?”
爷爷:“概念错了!因为,白矮星是指一种低光度、高密度、高温度的恒星。被命名为‘白矮星’的原因是因为它的颜色呈白色、体积比较矮小。据相关资料显示:‘白矮星是演化到末期的恒星,主要由碳构成,外部覆盖一层氢气与氦气。白矮星在亿万年的时间里逐渐冷却、变暗,它体积小,亮度低,但密度高,质量大’;截止到目前为止,单是在银河系中,已被科学家发现的白矮星就有488颗,而且这个数据还会上涨的可能性是不能排除的!另外,更重要的是,‘双恒星系统’的定义,并没有说明必须有一颗恒星是白矮星,这也是一个非常容易被误解的地方!”
若水:“谢谢爷爷!”
……
双恒星系统为啥不能出现生命?
一旦出现剧烈恒星活动时,都会显得异常强劲,这样高强度的恒星风会把行星表面的大气层吹走,液态水也几乎无法保留。即便有幸诞生了生命,也会因为生态坏境被摧毁而灭绝。
天文学家告诉我们:银河系有1000亿颗以上的恒星,它们全是炽热的气球体,表面温度从暗红色的2000-3000摄氏度,直到青白色的2万-3万摄氏度以上。在这种高温下,显然不可能有任何生命存在,当然更谈不上人了。所以,恒星上不会出现生命。
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