① 三顆恆星形成的三合星系統是怎麼樣的
在我們銀河系中,有不少三顆恆星組成的三合星系統,比如目前的北極星(勾陳一)、半人馬座α星(南門二)、HD 188753,格利澤667等等,它們的繞行方式各有特點,但是對於差不多質量的三顆恆星,是很難在實際中長期穩定繞行的。
三合星系統
在我們銀河系中,有近2000億顆恆星,據估計,這些恆星當中的有超過一半的處於聚星系統當中,也就是由兩顆或者兩顆以上恆星相互繞行形成的天文系統,其中雙星系統是最多的,三合星系統也有不少,比如距離太陽系最近的南門二,就是一個典型的三合星系統。
在我們銀河系中,除了三合星之外,還存在四合星,五合星,六合星,七合星等等,其繞行方式也更加復雜;比如北斗星當中的開陽星,就是一個七合星系統,開陽主星和開陽輔星各自又是雙星系統,其中開陽主星中的子星一又是一個三合星,子星二則是一對密近雙星。
② 三恆星系統為什麼不穩定
三恆星系統不穩定原因:因此類比恆星系,有可能出現穩定的三行星,不過幾乎不可能,行星形成初期頻繁碰撞,恆星系極不穩定。
在我們銀河系中,有近2000億顆恆星,據估計,這些恆星當中的有超過一半的處於聚星系統當中,也就是由兩顆或者兩顆以上恆星相互繞行形成的天文系統,其中雙星系統是最多的,三合星系統也有不少,比如距離太陽系最近的南門二,就是一個典型的三合星系統。
階式模型:
但如果這個系統由階式模型來運行,那麼它有可能是穩定的。在階式模型系統內,若干恆星按幾個子系統運行,幾個子系統作為一個整體在更大的軌道上繞著質心運轉;子系統可能還可以再分為更小的次系統,有時甚至可以繼續細分下去。
目前的三合星系統通常都是階式模型:這些系統一般可以分成一對聯星和一顆較遠的伴星。比鄰星系就是一個典型的例子(不同於小說中更近似三體問題的模型)。
③ 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。
④ 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。
⑤ 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。
⑥ 三顆恆星形成的三合星系統是怎樣的,有怎樣的原理
在我們銀河系中,有不少三顆恆星組成的三合星系統,比如目前的北極星(勾陳一)、半人馬座α星(南門二)、HD 188753,格利澤667等等,它們的繞行方式各有特點,但是對於差不多質量的三顆恆星,是很難在實際中長期穩定繞行的。
三合星系統
在我們銀河系中,有近2000億顆恆星,據估計,這些恆星當中的有超過一半的處於聚星系統當中,也就是由兩顆或者兩顆以上恆星相互繞行形成的天文系統,其中雙星系統是最多的,三合星系統也有不少,比如距離太陽系最近的南門二,就是一個典型的三合星系統。
在我們銀河系中,除了三合星之外,還存在四合星,五合星,六合星,七合星等等,其繞行方式也更加復雜;比如北斗星當中的開陽星,就是一個七合星系統,開陽主星和開陽輔星各自又是雙星系統,其中開陽主星中的子星一又是一個三合星,子星二則是一對密近雙星。
⑦ 宇宙中有三恆星系統嗎如果有,三顆恆星該如何繞行呢
宇宙中存在很多三恆星系統,甚至多恆星系統也是存在的。我們太陽系只有一顆恆星,也就是「太陽」,在銀河系中,超過60%的恆星系統,都屬於多恆星系統。
其中雙星系統,最容易形成穩定的系統。所以在多星系統中,以雙恆星系統最多;比如除太陽外,全天最亮的恆星——天狼星,就是一顆雙星系統,距離地球8.6光年。
三恆星系統也有很多,比如距離我們太陽系最近的半人馬座三星(4.2光年),就是一個三星系統,目前的北極星(勾陳一),也是一個三星系統。
其中,半人馬座三星是兩顆較大的恆星相互繞行,然後一顆較小的恆星半人馬座α星C(比鄰星),在較遠處圍繞前面兩顆恆星繞行,形成相對穩定的三星系統。
而勾陳一(北極星)是兩顆較小恆星,伴隨著一顆較大的主星繞行,形成相對穩定的三星系統。
另外,三星系統都不是絕對穩定的,在引力長期的作用下,會把其中一顆較小的恆星拋出去,最終形成穩定的雙星系統,不過這個過程會相當漫長。
至於更多的多星系統,也是存在的,但都不穩定,隨著引力的相互作用,會導致其中較小恆星被吞噬或者拋出,最終還是會成為雙星系統。
多星系統,在理論上的穩定解非常少,只有極少數情況下,能形成絕對穩定的多星系統,除此之外,都是不穩定的,下圖就是數學家發現的多星系統的部分穩定解。
⑧ 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。
⑨ 3顆恆星相互圍繞運行的北極星是三體嗎
許多人將目光指向了我們熟悉的北極星。因為北極星並不是一顆恆星,而是由三顆恆星相互圍繞運行的恆星系統。它或許正是人類苦苦尋找的三體星系。
北極星是人類最熟悉的星體之一,它是地球地軸北極正對著的方向,從人類的視角看,滿天繁星都在圍繞著北極星運行,因而北極星在中國古代也被譽為中樞,是皇權的象徵。在晴朗的夜晚,我們很容易找到北極星的位置。找到北斗七星後,北斗七星勺子邊緣還有兩顆星,我們按照勺子把所指的方向,延伸相當於這兩顆星5倍的距離,可以看到一顆不是很明亮的星星。它就是北極星。
除此之外,勾陳一還是宇宙中距離地球最近的“造父變星”,對於天文學家測量宇宙膨脹的速度等核心命題來說意義重大。
北極星不是固定的一顆星,但它始終是人們心中指引方向的燈塔。