三、四合星的“引力舞蹈”:谁在“带娃”?谁在“捣乱”?
HD 的“四重奏”并非和谐无间,每颗星的引力都在“拨弄”尘埃盘,像四双手同时搅动一锅粥。其中,HD B的两颗恒星(B1和B2)是“带娃的主力”,质量分别是0.7倍和0.6倍太阳,相距0.3光年(比日地距离远20倍),共同“抚养”尘埃盘;而A对的两颗恒星(A1和A2)是“远房亲戚”,质量1.2倍和0.8倍太阳,相距0.1光年,像“偶尔串门的邻居”,引力干扰较弱。
“最危险的是‘引力共振’,”苏晴用秋千比喻,“如果B对的轨道周期和尘埃盘内环的自转周期成整数比(比如1:2),就像推秋千时总在最高点加力,会让尘埃盘‘晃’得越来越厉害,甚至被撕裂。”观测发现,HD B的轨道周期是25年,尘埃盘内环自转周期是100年,刚好4:1共振——但缝隙的存在说明,这种共振被“行星胚胎”抵消了。
“这像‘以毒攻毒’,”小宇模拟道,“行星胚胎在缝隙里‘扎根’,它的引力像‘锚’,固定住尘埃盘,不让共振‘撕碎’它——这是宇宙自我平衡的智慧。”
更微妙的是A对的“间接影响”。虽然相距0.6光年,但A对的质量更大,引力会“拉伸”B对的尘埃盘,让外环变成椭圆形(像被捏扁的气球)。“2025年我们拍到外环的‘长轴和短轴差了20%’,”苏晴展示图像,“就像你用两只手捏面团,中间的面团会往两边鼓——A对的引力就是那两只手。”
四、尘埃盘的“化学配方”:行星的“第一口奶”
行星形成不仅需要“建筑工地”(尘埃盘),还需要“原材料”(化学元素)。HD B的尘埃盘里,藏着碳、氧、硅、铁等“生命元素”,像给未来行星准备的“第一口奶”。
“用韦伯望远镜的光谱仪分析,尘埃盘内环的‘碳氧比’是0.8(太阳是0.5),”小宇指着数据图,“说明碳元素更丰富——如果形成类地行星,大气可能富含甲烷(像土卫六),而不是地球的二氧化碳。”
外环的“冰线”(水冰能存在的边界)更值得关注。在太阳系,冰线位于火星轨道外(日距2.7亿公里),外环的冰线在100亿公里处(比海王星轨道还远),这里的水冰、氨冰、甲烷冰是气态行星的“核心材料”。“我们检测到外环有‘水冰吸收线’,”苏晴解释,“像在冰柜里发现冻成块的果汁——这些冰是未来气态行星的‘种子’。”
最意外的发现是“有机分子”。2026年,ALMA望远镜在尘埃盘内环捕捉到“甲醛”(H?CO)和“氰化氢”(HCN)的微波信号——这些都是构成蛋白质和RNA的基础分子。“就像在行星摇篮里发现了‘积木块’,”苏晴激动地说,“虽然还没发现氨基酸,但至少证明:HD B的行星,可能从‘出生’就带着‘生命原料’。”
五、150光年的“时间胶囊”:我们看的是“婴儿期宇宙”
HD 的“年轻”是它的另一重魅力。它只有1500万岁(太阳46亿岁,地球45亿岁),像宇宙中的“婴儿恒星系统”,正处于行星形成的“黄金期”。150光年的距离,让我们能清晰看到“婴儿期”的细节,就像用慢镜头看一朵花的绽放。
“想象给宇宙拍‘成长纪录片’,”苏晴对小宇说,“太阳系是‘成年组’,已经46亿岁;HD 是‘幼儿组’,1500万岁,正学着‘搭积木’(形成行星)。我们现在的观测,就像在看‘幼儿搭积木’的过程——哪里放底座(岩石核心),哪里加屋顶(气态大气),哪里留窗户(液态水)。”
团队用“行星形成模型”预测HD B的未来:
100万年后:缝隙里的“超级地球”吸积完尘埃,成为一颗岩石行星(质量10倍地球),表面温度50℃(可能有液态水);
1000万年后:外环的冰粒聚集成“冰巨星”(质量5倍木星),拥有环状结构(像土星);
1亿年后:四合星系统稳定下来,两颗行星在各自轨道运行,像“太阳系缩小版”。
“当然,也可能失败,”苏晴补充,“如果A对的引力干扰太强,尘埃盘可能被‘撕碎’,行星永远无法形成——宇宙从不保证‘努力就有收获’。”
六、深夜的“摇篮对话”:与150光年的“婴儿”共鸣
2057年春分夜,苏晴独自留在观测室。窗外,抚仙湖的波光映着射电望远镜的银色反射面,HD 的方向,那四颗“珍珠”正带着它们的“尘埃摇篮”慢慢旋转。屏幕上,最新的ALMA数据像幅精细的工笔画,双环尘埃盘和中间的缝隙清晰可见。
“1500万年前,它在一片分子云里诞生,”苏晴对着屏幕轻声说,“比人类的祖先(南方古猿)出现还早,却依然在‘搭积木’——宇宙的时间,原来可以这样‘被触摸’。”她调出1994年导师拍的模糊照片,旁边的注释是“四星叠加光斑,成因不明”。
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