后羿射日的故事想必大家都聽過，當(dāng)然，神話傳說畢竟是虛構(gòu)出來的，天空中也不可能存在九個(gè)太陽！但是，太陽可能有一個(gè)隱藏的伴星，她叫做涅墨西斯星。她和太陽的關(guān)系可不簡(jiǎn)單，每隔2600萬年，她就會(huì)回來一次，結(jié)果就是地球上的生物都要遭殃。聽起來很不可思議，但這其實(shí)是一種天文學(xué)假說，它試圖解釋地球上周期性的生物滅絕事件以及太陽系內(nèi)的彗星活動(dòng)。

涅墨西斯星假說最早由美國天文學(xué)家丹尼爾·惠特米爾和阿爾伯特·杰克遜四世在1984年提出。他們發(fā)現(xiàn)，在過去5億年的生物滅絕事件中，地球上大約每隔2600萬年就會(huì)迎來一次生物大滅絕。他們認(rèn)為，這種周期性的滅絕事件可能與太陽系內(nèi)的彗星活動(dòng)有關(guān)。他們推測(cè)，太陽可能有一個(gè)人類未曾發(fā)現(xiàn)的“孿生兄弟”，也就是伴星。這顆伴星的運(yùn)行軌道非常扁平，它大約每隔2600萬年就會(huì)周期性地返回一次，每次都會(huì)給地球上的生物帶來毀滅性的災(zāi)難。太陽的這個(gè)“孿生兄弟”被天文學(xué)家命名為涅墨西斯星，涅墨西斯是希臘神話中的復(fù)仇女神，因此涅墨西斯星又被稱為復(fù)仇星、黑暗伴星。涅墨西斯星是一顆紅矮星，或者棕矮星，它距離太陽大約5萬至10萬個(gè)天文單位。天文學(xué)家根據(jù)開普勒定律推算，如果它的軌道周期為2600萬年，那么它軌道的半長(zhǎng)軸大約是1.4光年。太陽和涅墨西斯星的關(guān)系，在物理學(xué)中被稱為雙星系統(tǒng)。

雙星系統(tǒng)是指由兩顆恒星組成，相對(duì)于其他恒星來說，位置看起來非?？拷奶祗w系統(tǒng)。雙星系統(tǒng)可以細(xì)分為物理雙星和光學(xué)雙星。如果一顆恒星圍繞另外一顆恒星運(yùn)動(dòng)，并且互相有引力作用，就稱它們?yōu)槲锢黼p星。如果兩顆恒星看起來離得很近，但實(shí)際距離卻非常遙遠(yuǎn)，就稱它們?yōu)楣鈱W(xué)雙星。在太陽所處的銀河系中，大約有50%以上的恒星都是雙星系統(tǒng)。一般認(rèn)為，雙星系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。在物理學(xué)界，關(guān)于雙星系統(tǒng)的成因一直眾說紛紜，有人認(rèn)為，雙星系統(tǒng)的形成主要是受到重力的影響。還有人認(rèn)為，恒星擾動(dòng)才是形成雙星系統(tǒng)的主因。除此之外，還有質(zhì)量吸積的解釋。這一理論認(rèn)為，一顆恒星在演化過程中“增重”后，可能會(huì)超出自身的“洛希瓣”范圍，到那時(shí)部分物質(zhì)就有可能進(jìn)入伴星的重力中。與此同時(shí)，另一顆伴星吸積洛希瓣外溢流出的物質(zhì)不斷增大伴星，從而形成雙星系統(tǒng)。

不管怎樣，涅墨西斯星作為太陽的伴星，深刻地影響著太陽系內(nèi)的其他星體。涅墨西斯星在與太陽互相公轉(zhuǎn)的軌道上，大約每隔2600萬年就會(huì)靠近太陽一次。它每一次靠近的時(shí)候，都會(huì)通過引力作用改變奧爾特云內(nèi)的小行星和彗星的運(yùn)行軌跡。奧爾特云是一個(gè)假設(shè)包圍著太陽系的球體云團(tuán)，它的內(nèi)部充滿了不可計(jì)數(shù)的彗星和少量的小行星，距離太陽約5萬到10萬個(gè)天文單位，最大半徑約為1光年。據(jù)估計(jì)，奧爾特云的總質(zhì)量約為3×10^25千克，約等于地球質(zhì)量的5倍。在涅墨西斯星巨大的引力作用下，奧爾特云內(nèi)的一部分彗星和小行星會(huì)被“拽”入太陽系內(nèi)部軌道，它們?cè)诎舜笮行堑能壍郎蠙M沖直撞。它們中的一小部分會(huì)被地球的引力所捕獲。被地球引力捕獲之后，體積較小的彗星在進(jìn)入大氣層時(shí)與空氣摩擦燃燒殆盡，體積較大的彗星和小行星直接撞上地球表面，留下一個(gè)個(gè)大坑。

更嚴(yán)重的是，一個(gè)個(gè)接踵而至的撞擊會(huì)使得地球內(nèi)部環(huán)境發(fā)生劇烈的變動(dòng)，溫度急劇上升，給地球上的生物帶來滅頂之災(zāi)。這種假說可以解釋一些地球歷史上著名的撞擊事件，例如6500萬年前導(dǎo)致恐龍滅絕的智利克撞擊事件，以及3500萬年前造成北美洲哺乳動(dòng)物大量死亡的切薩皮克灣撞擊事件。這些撞擊事件都與涅墨西斯星靠近太陽系的時(shí)間點(diǎn)相吻合。此外，這種假說還可以解釋太陽系內(nèi)彗星活動(dòng)的周期性變化。根據(jù)天文學(xué)家對(duì)長(zhǎng)周期彗星和短周期彗星的觀測(cè)和統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)這兩類彗星在過去幾千年內(nèi)都有明顯的活動(dòng)高峰期和低谷期。這些高峰期和低谷期都與涅墨西斯星靠近太陽系或遠(yuǎn)離太陽系的時(shí)間點(diǎn)相對(duì)應(yīng)。

以上這些分析都來自于天文學(xué)家的假設(shè)，假設(shè)涅墨西斯星真實(shí)存在。那么，涅墨西斯星到底存不存在呢？1986年，美國加州大學(xué)的天文學(xué)家利用紅外線望遠(yuǎn)鏡對(duì)太陽附近的空間進(jìn)行了掃描，希望能夠發(fā)現(xiàn)涅墨西斯星的蹤跡，但最終以失敗告終。1997年到2001年，天文學(xué)家利用巡天調(diào)查2微米全天候巡天對(duì)太陽系周圍的恒星進(jìn)行了全面的分類和測(cè)量，也沒有找到涅墨西斯星的存在。這些觀測(cè)結(jié)果都表明，涅墨西斯星的可能性非常低，甚至可以排除。不過，這并不意味著涅墨西斯星就完全沒有任何證據(jù)。在2004年，天文學(xué)家布朗、特魯希略和拉比諾維茨在冥王星軌道外發(fā)現(xiàn)了一顆矮行星——塞德娜星。這顆小行星的軌道偏心率極大，它的近日點(diǎn)為76個(gè)天文單位，遠(yuǎn)日點(diǎn)竟達(dá)到驚人的975個(gè)天文單位。這種極端的偏心率讓科學(xué)家們感到非常奇怪，因?yàn)榘凑漳壳暗睦碚?，塞德娜星不?yīng)該存在于這樣的軌道上。

科學(xué)家們推測(cè)，塞德娜星可能是由一個(gè)未知的天體擾動(dòng)而形成的。這個(gè)未知的天體有可能就是涅墨西斯星。當(dāng)可能存在的涅墨西斯星運(yùn)行到近日點(diǎn)附近時(shí)，塞德娜星就有可能被太陽引力和涅墨西斯星的引力同時(shí)影響，從而使它的公轉(zhuǎn)軌道和偏心率受到極大的影響。塞德娜星是目前唯一能夠支持涅墨西斯星存在的證據(jù)，但它也不是決定性的證據(jù)。因?yàn)槿履刃且灿锌赡苁怯善渌蛟斐傻?，例如其他恒星或者行星的擾動(dòng)、太陽系內(nèi)部的不穩(wěn)定性、或者其他未知的物理機(jī)制。因此，要想證明涅墨西斯星的存在，還需要更多的觀測(cè)和研究。那么，涅墨西斯星究竟是科學(xué)家的異想天開，還是真實(shí)存在的呢？歡迎大家留言評(píng)論！好了，本期內(nèi)容就到這里了，感謝大家觀看，我是探索宇宙，我們下期再見。