2. 像《三體》描寫的那樣,宇宙中不穩定的三星系統真的存在嗎
科幻作家劉慈欣在他的《三體》這部作品當中,描繪了許多的外星文明,而要說其中著墨最多的,那麼一定是作為小說標題出現的「三體文明」了。三體文明處於距離人類生存的太陽系4光年之外的半人馬座,由於它們生存的星系裡,有三顆相互作用的恆星同時存在,而且三顆恆星的運行非常沒有規律,經常會給三體文明造成毀滅性的打擊,因而三體文明也先後滅亡了200多次,所以他們才想要在太空中尋找新的居住地。
當然這些都只是小說當中的描寫,是作家天馬行空的幻想而已。連作家本人都在作品當中寫道,這種三顆恆星構成的「三恆星系統」是非常不穩定的,所以在現實的宇宙當中也是基本不可能存在的。實際上宇宙當中恆星存在最多的形式是「雙恆星系統」,也就是兩顆恆星(通常一大一小)由於引力的作用,在各自不同的軌道上圍繞著同一個中心轉動。而像我們太陽系這樣的單恆星系統,以及恆星數更多的三恆星系統,在宇宙中都是很少的存在。
所以在小說當中的描寫,還是和真實的宇宙有著一定的區別的。但不可否認的是,《三體》確實是一部非常優秀的科幻作品,也讓許多的西方讀者大為驚訝,連美國前總統奧巴馬都是「大劉」劉慈欣的粉絲。但是如果把小說當中虛構的東西當成是真實的科學知識,那就有些捨本逐末了。
3. 為什麼說宇宙中的三星系統對於恆星具有「調酒器」的作用
因為這個系統可以調節三星關系。
4. 三星天體系統的知識點
三星天體系統的知識點展示如下:
天體,主要有太陽系中的太陽、行星、衛星、小行星、彗星、流星體、行星際物質,銀河系中的恆星、星雲、星團、星際物質、星系際物質等類型,其中最基本的天梯類型是恆星和星雲。
恆星,在宇宙中的星球、除了恆星外都不會發光,太陽是最接近地球的恆星。
太陽系以太陽為中心,距離太陽系最近的恆星,是比鄰星。八大行星由太陽從近到遠的順序:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。水星:離太陽最近、公轉速度最快、體積最小、晝夜溫差最大的行星。金星:自轉方向自東向西,距離地球最近、最亮的行星,古代稱為「長庚」、「啟明」、「太白」。地球:直徑、比重最大的岩石行星,質量、密度最大的類地行星,目前宇宙中已知存在生命的唯一天體。火星:自轉軸傾角、自轉周期均與地球相近,公轉一周約為地球公轉時間的兩倍。木星:質量和體積最大,自轉最快的行星。土星:光環最美,衛星最多(衛星總數達82顆)的行星。天王星:自轉的傾斜度最大。海王星:離太陽最遠的行星,大氣活動最猛烈、表面風速最快,是唯一利用數學預測而非有計劃的觀測發現的行星。
5. 天體中的三星系統是怎麼一回事急!急!急!
三體(three-body problem),天體力學中的基本力學模型。研究三個可視為質點的天體在相互之間萬有引力作用下的運動規律問題。這三個天體的質量、初始位置和初始速度都是任意的。在一般三體問題中,每一個天體在其他兩個天體的萬有引力作用下的運動方程都可以表示成3個二階的常微分方程,或6個一階的常微分方程。因此,一般三體問題的運動方程為十八階方程,必須得到18個積分才能得到完全解。然而,目前還只能得到三體問題的10個初積分,還遠不能解決三體問題。由於三體問題不能嚴格求解,在研究天體運動時,都只能根據實際情況採用各種近似的解法,研究三體問題的方法大致可分為3類:第一類是分析方法,其基本原理是把天體的坐標和速度展開為時間或其他小參數的級數形式的近似分析表達式,從而討論天體的坐標或軌道要素隨時間的變化;第二類是定性方法,採用微分方程的定性理論來研究長時間內三體運動的宏觀規律和全局性質;第三類是數值方法,這是直接根據微分方程的計算方法得出天體在某些時刻的具體位置和速度。這三類方法各有利弊,對新積分的探索和各類方法的改進是研究三體問題中很重要的課題。
6. 宇宙中三星系統怎麼形成的
宇宙中有很多的三星系統,一般認為,三顆恆星是同時形成的。
由於三星系統很難穩定,像三顆恆星在一條直線上,兩顆恆星圍繞中間的恆星運動;或是三顆恆星組成一個等邊三角形,以等邊三角形的幾何中心以相同的角速度轉動,屬於極端理想情況,現實中由於很難找到質量相等的星,加之相互之間存在擾動,這種系統也是難以穩定存在的。
所以目前發現的三星系統都是由一對雙星和另一顆距離較遠的星組成的一個雙星系統,也就是兩層雙星系統的疊套。這三顆恆星的距離相對於其他恆星很遠,因此三星系統受其他星體引力影響通常忽略不計。南門二、北極星、格利澤667等都屬於這樣的三星系統。
至於三星系統的形成,應該也與雙星形成類似。即星際氣體塵埃雲引力收縮時,角動量與質量分離不徹底,一部分質量仍保持在星際雲中心位置,另一些質量則分離到雲盤中。中心位置的星際雲仍保有大部分星際雲的角動量,無法使中心質量集中形成一顆恆星,而是形成一對雙星。雲盤中的質量再集中,又形成第三顆恆星。從而形成一個三星系統。
7. 宇宙中存在像三體星系一樣的三星系統嗎,為什麼
當然有了,而且最近的三合星系統就是離我們最近的恆星系統——南門二,或者叫半人馬座α星。這個三合星系統位於4光年之外,它就是小說《三體》的原型。
不過,目前天文學家還沒有發現像《三體》中那樣的混沌三合星系統。在目前已知的三合星系統中,三顆恆星都擁有穩定的軌道,它們的運動方式是可以預測的。
以南門二為例,其中質量較大的南門二A和B繞著一個質心旋轉,形成了一個雙星系統。它們之間的距離介於11.2至35.6天文單位,環繞周期約為80年。質量較小的南門二C(比鄰星)則在1.3萬天文單位之外繞著南門二A和B雙星系統旋轉,環繞周期約為55萬年。此外,著名的北極星也是類似結構的三合星系統。
《三體》中描述的三合星系統在現實中是很不穩定的,只要幾百萬年的時間,就可能會導致有恆星發生碰撞或者脫離,這種混沌結構很難長期維持相對穩定。正因為如此,我們現在所觀測到的三合星系統都是屬於穩定的恆星系統。
8. 是否宇宙中所有的三星系統形成的三角形都是等邊三角形
不。理論上的三星系統,據我所知有同一軌道上的三角形,同一軌道的8字形狀這兩種。前者軌道是三葉結的形狀,可以是中心對稱(時刻都是等邊三角)的或者軸對稱的軌道(不是時刻等邊三角)。但是宇宙當中是否存在就很難說了,因為三星系統是極不穩定的,在干擾存在的情況下容易破壞周期性的運動。
9. 三個恆星形成的三星系統,會是什麼樣子的
三星系統可以有一萬種質量遍布,因此也就會有一萬種運作方法。僅宇宙中,就會有1000億以上的恆星系,在其中雙星乃至多星系統並不少見,離陽光近期的恆星系便是一個三合星系統。越挨近銀河系中心,那樣的情形越多。宇宙空間中大部分三星系統的運行模式並不那麼清楚。但是有很多三星系統看起來錯亂繁雜,但至少也有規律性可尋。
在理論上處在虛空情況,非常容易受細微危害造成路軌產生前所未有的巨大改變,促使三體問題不會有固定不動的解,僅有當三顆恆星的質量相距過大時,產生約束性三體問題,那樣容易產生長期平穩的三合星系統。在理論上,三顆恆星的質量越相仿,就越難建立長期性平穩的系統,假如三顆恆星的質量徹底相同,就僅有好多個獨特的狀況能比較穩定存有,例如平面圖中三顆恆星產生等邊三角形,隨後繞三角形中心轉動,或是三顆恆星在一條8字路軌上運作。