方陵生
我們都有家,從某種意義上說,恒星也有家。來自同一片星云的恒星會烙上帶有家族特征的化學痕跡。恒星誕生之后,年齡相仿的恒星兄弟姐妹在相互引力的束縛下形成疏散星團,一起在空間中運動。這就是它們在太空中的家。
太陽曾經也位于這樣一個疏散星團之中。但在很久以前,太陽離家出走,和擁有共同祖先的恒星兄弟姐妹分道揚鑣,成為宇宙中的孤星?,F在,陽光普照下的地球人類,正在開始史詩般的行動:尋找太陽久違的家。
尋找太陽故鄉(xiāng)的動機其實很簡單:早期太陽系的家族成員可能通過小行星撞擊和火山噴發(fā)等方式交換過生命物質。芬蘭天文學家毛里·瓦爾托內恩認為,人類的近親也許就生活在太陽兄弟姐妹的行星上。即使這些行星上沒有類人生命,找到一個與太陽系相似的行星系統(tǒng),也能夠幫助我們更好地了解地球的歷史。這比在浩瀚宇宙尋找系外行星更直接,更有針對性。
人類尋找太陽故鄉(xiāng)的行動始于1796年,當時法國數學家兼天文學家皮埃爾-西蒙·拉普拉斯提出了關于太陽系起源的科學理論——星云說,認為太陽系形成于一片原始星云。
20世紀,天文學家認為他們發(fā)現了太陽的故鄉(xiāng)——巨蟹座的疏散星團M67。M67距離地球很近,只有2900光年左右,對于太陽來說,從這個家里跑出來很容易;而且,M67的恒星的化學成分與太陽非常相似。
可惜,這個說法最后被證明是錯誤的。計算機模擬證明,太陽并非來自M67,因為太陽和M67之間的相對速度大約為200000千米/時,而太陽要脫離星團的引力束縛,只需要70000千米/時的相對速度。“這是我們認為太陽不可能出生在那里的主要原因,這樣巨大的速度差沒有合理的解釋。”墨西哥國立自治大學的皮查多說。另外,光譜研究表明,M67可能比太陽年輕約5億歲,所以它不可能是太陽的故鄉(xiāng)。
尋找太陽的出生地之所以困難,部分原因在于太陽離家的時間太久,早已失去了與故鄉(xiāng)的聯系,幾乎沒有留下什么線索。美國加利福尼亞理工學院的行星天文學家邁克·布朗認為,現在尋找太陽的故鄉(xiāng)幾乎是不可能的?!?5億年來,太陽系已經繞銀河系轉了20圈,不斷受到附近經過的恒星和星團的引力影響?!辈祭收f。在他看來,所有的痕跡早已抹去。
但科學家并沒有放棄尋找太陽兄弟姐妹的夢想。瓦爾托內恩和他的團隊已對118200多顆候選恒星進行了梳理,追溯每一顆恒星的運行軌道,尋找它們與太陽軌道的交叉點,其中兩顆恒星HIP87382和HIP47399引起了他們的興趣?!八鼈冊诤线m的時間與太陽有過交集?!蓖郀柾袃榷髡f。
這兩顆恒星都是G型恒星,也就是說它們和太陽一樣主要燃燒氫,通過核聚變把氫轉變成氦。它們的表面溫度和金屬含量與太陽類似,與太陽處于相同的演化階段,而且它們與地球的距離只有大約100光年。瓦爾托內恩認為:“如果我們要在宇宙中尋找生命存在的跡象,從這些恒星和它們周圍可能存在的行星開始,是一個不錯的選擇?!?
(步步清風摘自《科學畫報》)