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宇宙中真有《三体》所说的那种三合星系统吗?(转自网络文章)

徐学军 发表于2019年01月22日
<p>【以下内容转自:火星科普-百家号】<br ></p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;从设定上来看,《三体》中的三体世界显然是以现实中比邻星所在的三合星系统——南门二作为原型。三体世界距离地球4光年,而现实中的南门二距离地球也是差不多4光年。不过,小说和现实还是有一些差距的。<br ></p><p>在小说中,三体所在恒星系统中的三颗恒星运动是混沌的。即便三体文明发展到较高的水平,他们也无法长期精确预测三颗恒星的运动轨迹。因为三体问题用方程来描述是18阶常微分方程组,但对应积分只能找到16个,所以理论上三体没有解析解,只有数值解。然而,不精确的数值解经过多次迭代之后,误差会被迅速放大,导致无法准确预测三体运动。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;但在现实中,南门二并非像三体那样是混沌的,其运动轨道是可以长期预测的,其中的三颗恒星已经在轨稳定运行了53亿年。在南门二中,南门二A和B的距离大约只有11天文单位,这两颗恒星互相环绕组成了一对双星,它们的质量都与太阳相当。而南门二C,即比邻星(离地球最近)以一个偏心率为0.5的椭圆轨道在远处环绕南门二A和B的双星系统运动,因为比邻星的质量较小,只有太阳的九分之一。比邻星与该双星系统的最近距离为4500天文单位,最远距离则达到1.3万天文单位,绕行一周所需的时间为54.7万年。</p><p>事实上,目前在宇宙中发现的三合星系统都不是《三体》中所描述的那种混沌的情况,而都是像南门二这样稳定的情况,都是其中两颗恒星组成双星系统,然后该双星系统又与第三颗恒星互相绕行组成三合星系统,例如,北极星也是一个稳定的三合星系统。这是因为《三体》中的三合星系统其实是不稳定的,可能只经过几百万年的时间,就会有恒星被驱逐出去,或者其中两颗恒星发生碰撞,最后演变成稳定的状态。</p><p>&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; 此外,值得注意的是,在《三体》小说出版之后,天文学家真的在南门二中发现一颗岩质行星——比邻星b,它环绕比邻星运动,并且运行在宜居带中。<br ></p><p><br ></p>
7 回复

    1楼

  • 玩家小吕 发表于2019年02月06日
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    <p>我认为像《三体》中的三合星系统不能长久存在。</p><p>放假前刚从学校借来《三体》看,觉得那种系统不稳定,很容易受到系统外天体路过的引力干扰,不能长久。长期看,系统内可能会发生恒星被驱逐或相撞,系统外可能会有天体进入,破坏引力场的临界稳态。</p>
    玩家小吕 发表于2019年02月06日
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  • 2楼

  • 仙林书童 发表于2019年02月18日
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    <p>我认为这个问题是不是可以分不同的情况来解答。</p><p>1、如果三星都是恒星,可能存在一个三合星系稳定状态,如从已有的观测资料中(如题主所述),南门而三颗恒星已经稳定运行53亿年;</p><p>2、如果一星是恒星,也可能存在一个三星稳定状态,如行星绕恒星,卫星绕行星;</p><p>3、比较复杂的情况是二星是恒星,一星是行星的情况,也就是《三体》中出现的情况。这样的三合星系在初始或者发展阶段不稳定,但是理论上,不稳定能量一定会趋于稳定,是不是也有可能会形成如第一类情况的稳定三合星系?</p><p><br ></p><p><br ></p>
    仙林书童 发表于2019年02月18日
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  • 3楼

  • 翟玉慧L 发表于2019年02月22日
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    可能吧
    翟玉慧L 发表于2019年02月22日
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  • 4楼

  • 口乞口苗白勺鼠 发表于2019年02月24日
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    <p>三体的这三个恒星,就是半人马座α,也叫南门二,离地球距离约4光年,就是一个三体系统。</p>
    口乞口苗白勺鼠 发表于2019年02月24日
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  • 5楼

  • 补修041 发表于2019年02月24日
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    补修041 发表于2019年02月24日
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  • 6楼

  • 晓夕mooc6 发表于2019年02月24日
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    有可能!
    晓夕mooc6 发表于2019年02月24日
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  • 7楼

  • 开-阳 发表于2019年02月24日
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    具书中所言,《三体》中的三合星系系统没有任何运行规律可寻,应该不会存在
    开-阳 发表于2019年02月24日
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