尋找太陽的同胞弟兄
尋找太陽的同胞弟兄
胡德良譯
試想像一下：跑遍全國的養老院，去尋找一起上幼兒園時的小朋友們來組織一次聚會，該有何等困難！這就類似於天文學家們尋找跟我們的太陽一起誕生的恆星時所面臨的挑戰。現在俄羅斯的研究人員說，尋找太陽的同胞弟兄將會更加困難，因為銀河系的旋臂將恆星甩得來回不定。
儘管46億年前誕生了太陽的那團星雲早已不見了，但是在同一個星團中誕生的一千個左右恆星大多數應該倖存了下來。然而，就像一滴紅色的染料投入了海洋之中，那些恆星已經融入了一個巨大的天體之中，這就是有著幾千億顆其他恆星的銀河系。
不過，去年荷蘭萊頓大學的天文學家西蒙·波特吉斯·茲瓦特稱，科學家或許能夠找到太陽的同胞弟兄。他考慮到了當這些恆星圍繞著銀河系中心旋轉時是如何分散開來的，他估計有10到60個這樣的恆星應該位於距地球330光年的範圍之內。在這樣的距離上，利用雙筒望遠鏡就可以看到類日恆星了。這樣的恆星跟太陽擁有相同的年齡、相同的化學成分，以及在太空中的穿行方式也會相同，因而可以使科學家們了解到太陽系誕生的情況。
但是，俄羅斯羅斯托夫市南聯邦大學的天文學家尤里·米莎洛夫不相信太陽的同胞弟兄這麼容易就能找到。他說：「我認為波特吉斯·茲瓦特的模擬過於簡單，因為他沒有將旋臂的影響考慮在內，旋臂會將具有自身重力的恆星拋至很廣的範圍。」因此，米莎洛夫和同一個單位的天文學家伊麗娜·阿恰洛娃進行了計算機模擬，他們模擬了圍繞著星系中心旋轉的一個恆星團，跟蹤研究了太陽的同胞弟兄在46億年的時間裡進出旋臂的情況。
「那些恆星分散在非常廣泛的太空之中，」米莎洛夫說。
在一些模擬中，恆星分散在整個圍繞星系中心的軌道上。這些情況中，在距地球330光年的範圍之內只保留著上千顆恆星中的3顆或4顆。「我們不能說絕對不可能找到太陽的同胞弟兄，但那是一個非常艱巨的任務，」米莎洛夫說。他的研究論文將發表在即將出版的一期《皇家天文學會月報》上。
波特吉斯·茲瓦特表示，他欣然接受這個新的研究結果。「儘管他們對我以前的研究批評有加，但是我仍然對該論文的發表感到非常高興，」他說，「該研究是符合邏輯的下一步，因為它利用了一個更為先進的星系模擬系統，結合了星系的旋臂。當然，歸根結底，重要的是我們是否能夠找到太陽的同胞弟兄。我認為如果放棄尋找，那將是個極大的錯誤。」
英國劍橋大學的天文學家傑勒德·吉爾摩並不這樣認為。儘管他承認這個問題非常有趣，但是他說尋找太陽同胞弟兄的整體意義是可疑的。他說，確定一顆恆星恰好跟太陽的年齡相同是不可能的，而很多本不相關的恆星跟太陽的化學成分又是相同的。「找到一些極為類似太陽的恆星並不難，然而你又如何知道一顆恆星是太陽失散已久的同胞弟兄呢？解答這個問題要困難得多。」
譯自：美國《科學》雜誌網站
原著：Ken Croswell
註：本文曾經發表在《發明與創造》雜誌上。
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