太陽系是一個恒星系統,嚴格意義上來說,不能夠稱之為星系。
星系是恒星以及各種天體,由于引力作用聚集在一起的一個龐大的天體結構系統,是由數千萬顆恒星一直到數萬億顆恒星組成的大大小小的星系。這些星系中的恒星都是圍繞着質量中心運行。
我們銀河系就是一個中等大小的星系,擁有1500億~4000億顆恒星,我們賴以生存的太陽就是這衆多的恒星中的一顆普通中小型恒星。
太陽系之所以稱為“系”,是因為圍繞着太陽,有八大行星和衆多的小天體,因此人們習慣把這個系統叫做太陽系。雖然叫“系”,但與真正的“星系”完全不是一碼事,我們一定要注意區别。
太陽坐落在據銀河系中心約2.6萬光年的一條叫獵戶臂的支臂上,帶着地球等八大行星等大小天體,以每秒約250千米的速度,圍繞着銀河系中心公轉,轉一圈需要約2.5億年。
恒星會形成一個小的系統,主要是恒星形成的機制導緻的。
所有的恒星都是從一坨巨大的星雲中誕生。是星雲在自身引力作用下,收縮得越來越緊密,巨大的質量引力壓力導緻中心氫核聚變發生,形成一個巨大的自己發光發熱,不斷輻射着能量的球形等離子體。
恒星誕生時會吸附掉這坨星雲絕大部分質量,但一般是不能完全吸收幹淨的,剩下一點邊邊角角殘渣餘孽,就會形成一些行星和小行星之類的天體。
這些行星和小天體被恒星引力吸引着圍繞着它旋轉,因此就會形成一個恒星系統。
我們太陽就占有了整個太陽系99.86%的質量,而八大行星以及所有的矮行星、衛星、小行星等拉七雜八的,一起才占有太陽吃剩下的0.14%質量。
所以恒星系統是一個小天體系統,不是我們通常認為的星系。
恒星系統有單星系統、雙星系統、多星系統。顧名思義,單星系統就是一個系統中隻有一顆恒星,雙星系統就是一個系統中有兩顆恒星,多星系統就是一個恒星系統中有三顆或者三顆以上的恒星。
雙星系統或多星系統的恒星一般都是形成于同一坨星雲之中,運行受到相互的引力作用影響。
科學觀測研究發現,在我們銀河系,雙星以上的恒星系統更多,占有95左右,而單星系統隻占5%左右,我們太陽系就是一個單星系統。
我們有幸誕生在這樣一個單恒星系統,地球與太陽的引力相互影響處于一個較為穩定的狀态,對脆弱的生命更為有利。
本問題提出太陽系邊上是什麼星系,這個說法不準确。如果要論真正的星系,當然還是銀河系啦。
銀河系是太陽的母星系,現在認為有20萬光年直徑,我們太陽在這個旋渦棒旋星系的一條叫獵戶臂的短臂上,距離銀河系中心約2.6萬光年。
如果說太陽附近有些什麼恒星系統,在10光年範圍左右,有如下一些恒星。
根據它們的距離遠近,依次為:
半人馬座a星,距離約4.3光年;巴納德星,距離約5.86光年;沃爾夫359星,距離約7.7光年;勃蘭德2147星,距離約8.2光年;瓊魚座UV星,距離約8.4光年;天狼星,距離約8.7光年;羅斯154星,距離約9.5光年;羅斯248星,距離約10.4光年;天苑四星;距離約10.8光年;羅斯128星,距離約10.9光年。
距離我們最近的半人馬座a星是一個三合星系統,包含半人馬座a星A、B、C三顆恒星。其中C星距離我們最近,隻有4.2光年距離。因為是最近的鄰居,所以人們習慣的稱為“比鄰星”。
比鄰星是一顆紅矮星,質量隻有太陽的1/8,直徑隻有太陽的1/7,表面溫度約太陽的一半。這種又小亮度又低的星球,雖然距離我們很近,我們肉眼也看不到。
劉慈欣著名的科幻小說《三體》,就是以半人馬座a星這個三合星系統為背景創作的。
小說描述了那個系統由于天體運行的不可測性,那裡的生命文明生活在可怕的亂世中,令人毛骨悚然。
不過這隻是文學作品的描述,實際那裡的情況并非如此。
科學探測已經發現比鄰星有一顆行星,叫比鄰星b,質量約地球的1.3倍,距離比鄰星約700萬公裡,公轉周期為11.2天。
因為比鄰星小,溫度低,因此雖然比鄰星b距離比鄰星很近,是地球距離太陽的21分之一,是水星距離太陽的8分之一,但還是被認為在宜居帶,不排除有液态水的存在。
但也有科學家認為,由于距離太近,比鄰星的引力潮汐和噴發的太陽耀斑對比鄰星b的威脅很大,很難孕育和存活生命。
半人馬座A星和B星是一個雙星系統,質量分别是太陽的1.1倍和0.9倍,它們相互圍繞着一個質點旋轉,而比鄰星則在距離它們0.211光年的位置,以50萬年以上的周期圍繞着它們公轉。
人們肉眼看到的半人馬座a星很亮,由于它們距離很近,隻能看到一個亮點,視星等達到-0.27,是全天第三亮的恒星。
除此之外,探測還發現了距離我們第二近的巴納德星可能有行星存在,人們把它稱為超級地球。
現在争議的是不止一顆行星存在。巴納德星也是一顆紅矮星,人類肉眼也看不到。
其實這些距離太陽10光年以内的恒星,絕大多數都是紅矮星。紅矮星就是比太陽小的恒星,質量普遍不到太陽的一半,溫度低亮度小,因此人類肉眼都無法觀測到,即便是最大的望遠鏡,也很難觀測清楚。
人類目前的觀測手段還不高,所以,這些恒星是不是還有其他恒星相伴,有沒有或者有多少行星相伴都還不很清楚。
而且天狼星是全天第一亮的恒星,目視星等達到-1.47。
視星等是人類看到星星的量度等級,數值越小,就越亮。還有負數,負得越多就越亮。
太陽視星等為-26.47,月亮視星等為-12,是天上最亮的天體。人的肉眼能夠看到最暗的星星為6等。
天狼星是一個雙星系統,其中天狼星A是一顆藍矮星,質量約為太陽的2倍;天狼星B是一顆白矮星,質量為太陽的1.1倍,但體積隻有地球大小,密度很高。
我們能夠看到的是天狼星A,天狼星B由于體積太小,所以看不到。還沒有發現天狼星有行星存在。
根據恒星形成機制,可以認為,一般恒星都會有行星相伴。由于目前人類的觀測手段尚不發達,恒星距離我們又太遠,因此還有許多恒星沒有發現行星相伴。但這并不等于這些恒星就真的沒有行星相伴。
在太陽系外,已經發現了幾千顆行星,但這些行星極少有小于地球的,這或許也是觀測手段限制使然。
而且幾乎所有的太陽系外行星,都不是直接“看到”的,而是通過觀察恒星的引力攝動和遮光光變現象計算出來的。
随着科學技術的發展,人類對太陽系外恒星系統的了解将會越來越多。
但是人類要想走出太陽系的院門,到鄰居家串串門,還為時尚早。
人類現在飛得最遠的無人探測器是旅行者一号,上世紀1977年發射升空,飛了40多年了,飛出了220多億千米了。
但這艘飛船隻能說剛剛邁出房間門,要飛出太陽系這個1光年的院子,憑着它每秒17千米的速度,還需要飛17000多年。
而真正搭載人類到過地球以外空間的,還隻有上世紀的阿波羅号飛船,迄今為止有12人登上過月球,而月球距離我們隻有40萬公裡,也就是1光秒多點距離。
旅行者一号如果要飛到距離我麼最近的比鄰星,需要飛7萬多年。
因此人類要去串串鄰居的門還隻能是個夢想。
就是這樣,歡迎讨論。
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