三星系统可以有无数种质量分布,所以也就有无数种运行方式。仅银河系中,就有1000亿以上的恒星系,其中双星甚至多星系统并不罕见,离太阳最近的恒星系就是一个三合星系统。越靠近银河系中心,这样的情况越多。
一些多星系统的运行是有明显的规律可循的。最稳定的就是我们邻居半人马座三星的运行方式,一颗小个子单星绕着稳定的双星系统旋转,如下图↓
如果三颗恒星质量非常接近,它们也可以不停地变换伙伴,但在引力作用下保持整个系统的稳定。如下图↓
放在三维空间看的话,它是这样的↓
宇宙中多数三星系统的运行模式并不这么清晰。不过有很多三星系统看似混乱复杂,但起码还有规律可循。
好比一个小数,你计算到小数点后六位时,会认为它是不循环的小数,但若计算到小数点后100位,就能发现它也许是循环的。如下图↓
还有更乱乎的↓
晕吗?我也晕。
但这起码还能找到规律。
在科幻巨著《三体》中,作家刘慈欣就描写了这样一个诡异的世界。三颗太阳毫无规律地互相绕转,组成了一个不稳定系统。一颗行星不断被各颗恒星轮流捕获和抛出,使行星上很少见到规律的昼夜与四季,只有“能生存的恒纪元”和“无法生存的乱纪元”。
图:《三体》
游戏中,周文王和他的追随者走在乱纪元的大地上,旁边树上挂着一个“脱水者”。
这种地方现实中也是存在的,就在银河系中心的巨大球状构造中。在距银河中心10光年的空间中,分布着近1亿颗恒星,打个比方,这相当于在太阳系柯伊伯带以内空间塞进去二三十万个太阳。所以这里不存在“单星系统”,实际上你很难区分哪几颗恒星属于同一个系统。
系统内部与外部的引力互相叠加或抵消,使天体的运行轨道毫无规律可言。各恒星间交换伴星、飞出本系统、物质掠夺甚至碰撞合并都在发生。混乱的世界中,唯有引力主导着一切。
如果这种地方有行星,那行星环境真的可以用地狱来形容了。永恒的炙烤,没有黑夜,抬眼一望全是太阳,后羿当场就把弓撅折扔了。《银河帝国》中,人类将首都“川陀”设在了银河系中心,我勒个去,分分钟气化解体的节奏啊。
如有谬误,烦请指正。欢迎喜欢科学的朋友们关注:纯野生科学家。专业化繁为简,每天分享通俗易懂的科学小知识。