太陽系的訪客_風聞

原創：牧夫天文

原作：Pat Brennan

編譯：艾宇熙

校譯：牧夫天文校對組

編排：賀柏翔

原文鏈接：

https://exoplanets.nasa.gov/blog/1549/a-passing-star-our-suns-near-miss/

想象一下星系中那些橫衝直撞的恆星——它們並不會像枱球那樣真的撞在一起，但兩顆恆星以極大的相對速度近距離掠過的情形偶有發生。從較大的時間尺度上觀察，恆星們就如同篝火中飛濺的火星，大多數情況下互不干擾，偶爾會靠得很近，影響到彼此的彗星雲（奧爾特雲就是太陽的彗星雲）。天文學家認為，在人類的石器時代，我們的太陽系就曾與另一顆星際恆星“親密接觸”。

夜晚篝火上飛揚的火星

來源：網絡

這位訪客就是肖爾茨星。肖爾茨星是一顆於2013年發現的恆星，以發現者的姓氏命名。肖爾茨星有一顆褐矮星伴星，它們在七萬年前掠過了太陽系奧爾特雲的外部。目前我們尚不清楚，肖爾茨星靠近太陽的時候，是否給了奧爾特雲中的休眠彗星一定的引力推動，促使它們向太陽運動。

這種恆星之間的近距離接觸可能會對圍繞恆星旋轉的行星造成明顯的影響。有時候，一顆恆星可能會在相遇過程中帶走原本屬於另一顆恆星的行星，或者丟失自己的行星。我們太陽系現在的樣子可能並不是它本來的樣子，而是經此類恆星飛掠事件重塑過後的樣子。

去年，一項研究表明，太陽系中一些小天體的運動軌跡仍然顯現出受到肖爾茨星飛掠時引力影響的跡象。而海王星外的柯伊伯帶中，一些類行星體可能來自於太陽形成不久後近距離飛過的另一顆恆星，而非形成於太陽系中。太陽曾經歷過一系列與其他恆星的近距離接觸，肖爾茨星的造訪是最近的一次。

奧爾特雲（藝術想象圖）

實際上，這項發現純屬偶然。

故事要從天文學家Eric

Mamajek還是美國羅切斯特大學的助理教授時説起。那時，他每年都遠赴智利首都聖地亞哥使用世界頂級的望遠鏡進行觀測。2013年，他在智利觀測期間，同事Valentin

Ivanov向他展示了一個古怪的結果：一顆新發現的恆星（肖爾茨星）似乎完全沒有運動。恆星相對太陽運動的速度可以被分解為視向速度和切向速度。通常，我們可以直接測量一顆恆星相對太陽運動的切向速度，一般用“角秒”作為度量單位，它直接反映了我們所見的星空中恆星相對位置的微小移動。視向速度則不能直接測得。從我們的視角看，絕大多數恆星的切向速度都是可以察覺的，而肖爾茨星的切向速度幾乎為零。更加不同尋常的是，肖爾茨星距離我們僅有22光年。

藝術家對肖爾茨（Scholz）星（圖中較小較亮的星）及其褐矮星伴星（圖中較大較暗的星）的想象圖。

Credit: 羅切斯特大學，Michael Osadciw

Mamajek立刻意識到這個數據意味着，這顆恆星要麼直衝太陽而來，要麼正以相同方向遠離我們而去。天文學家們可以通過測量恆星的紅移量來間接測定它的視向速度。經過計算，肖爾茨星的視向速度是每秒80千米，正遠離太陽而去。加之極小的切向速度數據，天文學家們很快就推斷出，這顆恆星在七到八萬年前曾從離太陽不到一光年的距離上掠過。

我們知道，距離太陽最近的恆星是半人馬座α星的三星系統，它距離我們大約4光年，並不會對奧爾特雲造成影響。但如果曾有恆星經過距太陽1光年的位置，它就很有可能和奧爾特雲的外層發生相互作用。

Mamajek認為肖爾茨星可能並不是曾經距離太陽最近的恆星。研究者們有可能利用歐洲航天局新近的一批高精度數據推算出太陽系歷史上一系列其他的恆星近距離接觸事件。不過目前，榮膺“曾經離太陽最近的恆星”這一頭銜的還是肖爾茨星。

那麼我們石器時代的先祖們有可能曾經看到過肖爾茨星飛過天空嗎？實際上並不太可能。肖爾茨星是一顆紅矮星，這是一類我們已知最暗的恆星。即便它距離太陽最近的時候（55000天文單位，或0.87光年），它的亮度也只有人肉眼可見的最暗恆星亮度的百分之一。

然而，紅矮星會週期性地爆發明亮的耀斑，如果它途經太陽旁邊的時候正好爆發了耀斑，那時的人類祖先就有可能看到它。

『天文時刻』 牧夫出品

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星系NGC 3079的超級X射線泡 影像提供: X-ray: NASA, CXC