第40章 南門三星辰之愛(第4/8 頁)
果行星處於南門三系統中的宜居帶內,如比鄰星b,由於它距離比鄰星較近,會被比鄰星潮汐鎖定,永遠以同一面朝向比鄰星,導致行星的一面始終處於白天,另一面始終處於黑夜,使行星的氣候和環境在晝夜兩面出現極大的差異,可能只有在晝夜交界的晨昏圈附近才有可能存在適宜生命生存的環境。
- 演化影響:潮汐鎖定會使行星的自轉速度逐漸減慢,直至與公轉速度同步,這種自轉速度的變化會影響行星內部的物質對流和磁場產生等過程,進而影響行星的地質活動和大氣環流等,對行星的演化和潮汐作用對南門三三合星系統中天體的磁場有以下影響:
南門二A和b之間的潮汐作用
- 磁場產生與變化:南門二A和b相互繞轉產生的潮汐作用會使兩顆恆星的形狀發生變形,形成潮汐隆起。這種物質的重新分佈和運動可能會導致恆星內部的對流和旋轉模式發生改變,進而影響磁場的產生和演化。如果潮汐作用引發了恆星內部物質的強烈對流,就可能增強磁場的產生和維持機制,使磁場強度發生變化。
- 磁活動增強:潮汐作用還可能導致恆星表面的物質拋射和星風增強,這會改變恆星周圍的物質分佈和化學成分,進而影響恆星的磁活動。例如,物質拋射可能會攜帶磁場一起進入星際空間,形成複雜的磁場結構,並可能引發磁重聯等現象,導致磁活動增強,產生耀斑和日珥等活動現象。
比鄰星與南門二Ab之間的潮汐作用
- 磁場結構改變:比鄰星在圍繞南門二Ab組成的雙星系統公轉過程中,受到的潮汐力可能會使比鄰星內部的物質分佈發生變化,其核心區域的物質可能會受到更強的壓縮或拉伸,從而影響核聚變反應的進行和能量的傳輸,這可能導致比鄰星的磁場結構發生改變,如磁場的方向、強度和分佈等。
- 磁週期變化:南門二Ab的引力會使比鄰星的軌道形狀和速度發生變化,這種軌道變化可能會導致比鄰星受到的潮汐力大小和方向發生週期性變化,進而影響其內部的物質運動和磁場演化,使磁場出現週期性的增強或減弱,產生類似於太陽黑子活動週期的磁週期變化。
對行星的影響
- 磁場維持與變化:以比鄰星b為例,由於它距離比鄰星較近,會被比鄰星潮汐鎖定,雖然傳統觀點認為被潮汐力鎖定的行星不可能有保護性磁場,但實際上潮汐加熱不僅不會破壞行星的磁場,反而可能使其具備適宜生命的條件。潮汐作用引起的內部摩擦和熱量產生可能會維持或改變行星內部的液態層運動,從而對磁場的產生和維持起到一定作用。
- 磁層結構調整:潮汐鎖定會使行星的自轉速度逐漸減慢,直至與公轉速度同步,這種自轉速度的變化會影響行星內部的物質對流和磁場產生等過程,進而影響行星的磁層結構。磁層是行星磁場與太陽風等星際介質相互作用形成的區域,磁層結構的變化會影響行星對宇宙射線和高能粒子的遮蔽能力,對行星表面的生命生存環境產生重要影響。生命的誕生與發展產生重要影響。
除了南門三三合星系統外,還有許多三合星系統,以下是一些常見的例子:
hd 系統
位於天鵝座中,離地球約149光年,由黃矮星hd A、橙矮星hd b和紅矮星hd c組成。b和c以156天的週期互相圍繞著公轉,並且一起每25.7年圍繞A公轉一圈,該系統中還存在一顆太陽系外類熱木星行星以極接近A的軌道公轉。
開陽星系統
位於大熊星座,是一個六合星系統,但它首先是一顆肉眼可以分辨開的目視雙星,主星大熊星座ζ星是2等星,伴星大熊星座80號星中名輔星,是4等星。用望遠鏡觀測大熊星座ζ星,可以發現它本身就是一顆目視雙星,主星大熊星座ζ1星又是最早被發現的分光雙星,並且大熊星座ζ2星和大熊星座80號星也都是分光雙星。
北極星系統
北極星是一個三星系統,較近的恆星由於太接近了,在2006年哈勃太空望遠鏡拍攝後,才只能從它對北極星A的引力影響中知道它的存在。
參宿一系統
位於獵戶座,是一個三合星系統,主星參宿一Aa是一顆藍超巨星,質量是太陽的33倍,直徑為2780萬公里,約為太陽的20倍,總光度是太陽的25萬倍,表面溫度約為c。
以下是一些三合星系統中已知行星的情況:
南門三三合星系統
已知比鄰星至少有三顆行星相伴,分別是
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