三颗恒星形成的三合星系统是怎么样的?

2024-05-14

1. 三颗恒星形成的三合星系统是怎么样的?

在我们银河系中,有不少三颗恒星组成的三合星系统,比如目前的北极星(勾陈一)、半人马座α星(南门二)、HD 188753,格利泽667等等,它们的绕行方式各有特点,但是对于差不多质量的三颗恒星,是很难在实际中长期稳定绕行的。
  三合星系统
  在我们银河系中,有近2000亿颗恒星,据估计,这些恒星当中的有超过一半的处于聚星系统当中,也就是由两颗或者两颗以上恒星相互绕行形成的天文系统,其中双星系统是最多的,三合星系统也有不少,比如距离太阳系最近的南门二,就是一个典型的三合星系统。
  
  根据牛顿力学的描述,三颗恒星相互绕行属于典型的多体问题,在理论上处于混沌状态,极易受微小影响导致轨道发生巨大变化,使得三体问题不存在固定的解,只有当三颗恒星的质量相差较大时,形成限制性三体问题,这样比较容易形成长时间稳定的三合星系统。
  
  在理论上,三颗恒星的质量越相近,就越难形成长期稳定的系统,如果三颗恒星的质量完全相等,就只有几个特殊的情况能稳定存在,比如平面中三颗恒星形成等边三角形,然后绕三角形中心旋转,或者三颗恒星在一条8字轨道上运行。
  
  如果在三维空间中将更加复杂,对于三颗质量完全相等,初始参数又刚好形成稳定轨道的情况,在实际当中几乎是不可能发生的。
  北极星
  目前的北极星是勾陈一,勾陈一是典型的三合星系统,距离地球434光年,在古代人们一直以为勾陈一是一颗独立的恒星,在200多年前,英国天文学家赫舍尔用望远镜发现勾陈一存在一颗亮度较大的伴星——勾陈一B,两者距离为3600亿公里。
  
  直到2006年,哈勃天文望远镜又发现其中一颗较小质量的伴星——勾陈一AB,距离勾陈一27亿公里。三者的绕行关系如图中所示。
  半人马座α星
  半人马座α星在中国古代称之为南门二,是距离太阳系最近的恒星系统,有大约4.2光年,也就是大刘《三体》中描述的三体星系。
  
  半人马座三星的绕行方式和北极星完全不同, 半人马座α星A和 半人马座α星B相互绕行,然后小质量的比邻星在远处,绕着两颗大质量恒星的质量中心运行,三颗恒星的质量分别是太阳质量的110%、90%和12%。
  格利泽667
  格利泽667是距离地球22.7光年的一个三合星系统,视星等只有5.89,其中格利泽667A(0.75⊙)与格利泽667B(0.65⊙)形成偏心轨道相互绕行,然后格利泽667C(0.38⊙)在远处绕前面两颗恒星运行,类似半人马座α星的绕行方式。
  三合星系统的世界
  对于三合星系统,在任意一颗恒星周围,也是可能形成行星的,比如半人马座α星B周围就存在一颗行星,比邻星周围至少存在两颗行星,在三合星系统HD 188753当中,主星也至少存在一颗行星。
  
  如果恰好在某颗行星上形成了高级生命,那么在它们看来,天上就有三颗“太阳”,而且每颗太阳的亮度随着时间变化,就如《三体》当中三体文明的遭遇一样。
  
  在我们银河系中,除了三合星之外,还存在四合星,五合星,六合星,七合星等等,其绕行方式也更加复杂;比如北斗星当中的开阳星,就是一个七合星系统,开阳主星和开阳辅星各自又是双星系统,其中开阳主星中的子星一又是一个三合星,子星二则是一对密近双星。

三颗恒星形成的三合星系统是怎么样的?

2. 三颗恒星形成的三合星系统是怎样的,有怎样的原理?

在我们银河系中,有不少三颗恒星组成的三合星系统,比如目前的北极星(勾陈一)、半人马座α星(南门二)、HD 188753,格利泽667等等,它们的绕行方式各有特点,但是对于差不多质量的三颗恒星,是很难在实际中长期稳定绕行的。
三合星系统
在我们银河系中,有近2000亿颗恒星,据估计,这些恒星当中的有超过一半的处于聚星系统当中,也就是由两颗或者两颗以上恒星相互绕行形成的天文系统,其中双星系统是最多的,三合星系统也有不少,比如距离太阳系最近的南门二,就是一个典型的三合星系统。

根据牛顿力学的描述,三颗恒星相互绕行属于典型的多体问题,在理论上处于混沌状态,极易受微小影响导致轨道发生巨大变化,使得三体问题不存在固定的解,只有当三颗恒星的质量相差较大时,形成限制性三体问题,这样比较容易形成长时间稳定的三合星系统。

在理论上,三颗恒星的质量越相近,就越难形成长期稳定的系统,如果三颗恒星的质量完全相等,就只有几个特殊的情况能稳定存在,比如平面中三颗恒星形成等边三角形,然后绕三角形中心旋转,或者三颗恒星在一条8字轨道上运行。

如果在三维空间中将更加复杂,对于三颗质量完全相等,初始参数又刚好形成稳定轨道的情况,在实际当中几乎是不可能发生的。
北极星
目前的北极星是勾陈一,勾陈一是典型的三合星系统,距离地球434光年,在古代人们一直以为勾陈一是一颗独立的恒星,在200多年前,英国天文学家赫舍尔用望远镜发现勾陈一存在一颗亮度较大的伴星——勾陈一B,两者距离为3600亿公里。

直到2006年,哈勃天文望远镜又发现其中一颗较小质量的伴星——勾陈一AB,距离勾陈一27亿公里。三者的绕行关系如图中所示。
半人马座α星
半人马座α星在中国古代称之为南门二,是距离太阳系最近的恒星系统,有大约4.2光年,也就是大刘《三体》中描述的三体星系。

半人马座三星的绕行方式和北极星完全不同, 半人马座α星A和 半人马座α星B相互绕行,然后小质量的比邻星在远处,绕着两颗大质量恒星的质量中心运行,三颗恒星的质量分别是太阳质量的110%、90%和12%。
格利泽667
格利泽667是距离地球22.7光年的一个三合星系统,视星等只有5.89,其中格利泽667A(0.75⊙)与格利泽667B(0.65⊙)形成偏心轨道相互绕行,然后格利泽667C(0.38⊙)在远处绕前面两颗恒星运行,类似半人马座α星的绕行方式。
三合星系统的世界
对于三合星系统,在任意一颗恒星周围,也是可能形成行星的,比如半人马座α星B周围就存在一颗行星,比邻星周围至少存在两颗行星,在三合星系统HD 188753当中,主星也至少存在一颗行星。

如果恰好在某颗行星上形成了高级生命,那么在它们看来,天上就有三颗“太阳”,而且每颗太阳的亮度随着时间变化,就如《三体》当中三体文明的遭遇一样。

在我们银河系中,除了三合星之外,还存在四合星,五合星,六合星,七合星等等,其绕行方式也更加复杂;比如北斗星当中的开阳星,就是一个七合星系统,开阳主星和开阳辅星各自又是双星系统,其中开阳主星中的子星一又是一个三合星,子星二则是一对密近双星。

3. 三合星系统是由三颗恒星形成的吗,具体是什么样子的?

在我们银河系中,有不少三颗恒星组成的三合星系统,比如目前的北极星(勾陈一)、半人马座α星(南门二)、HD 188753,格利泽667等等,它们的绕行方式各有特点,但是对于差不多质量的三颗恒星,是很难在实际中长期稳定绕行的。

三合星系统
在我们银河系中,有近2000亿颗恒星,据估计,这些恒星当中的有超过一半的处于聚星系统当中,也就是由两颗或者两颗以上恒星相互绕行形成的天文系统,其中双星系统是最多的,三合星系统也有不少,比如距离太阳系最近的南门二,就是一个典型的三合星系统。

根据牛顿力学的描述,三颗恒星相互绕行属于典型的多体问题,在理论上处于混沌状态,极易受微小影响导致轨道发生巨大变化,使得三体问题不存在固定的解,只有当三颗恒星的质量相差较大时,形成限制性三体问题,这样比较容易形成长时间稳定的三合星系统。

在理论上,三颗恒星的质量越相近,就越难形成长期稳定的系统,如果三颗恒星的质量完全相等,就只有几个特殊的情况能稳定存在,比如平面中三颗恒星形成等边三角形,然后绕三角形中心旋转,或者三颗恒星在一条8字轨道上运行。



如果在三维空间中将更加复杂,对于三颗质量完全相等,初始参数又刚好形成稳定轨道的情况,在实际当中几乎是不可能发生的。

北极星
目前的北极星是勾陈一,勾陈一是典型的三合星系统,距离地球434光年,在古代人们一直以为勾陈一是一颗独立的恒星,在200多年前,英国天文学家赫舍尔用望远镜发现勾陈一存在一颗亮度较大的伴星——勾陈一B,两者距离为3600亿公里。

直到2006年,哈勃天文望远镜又发现其中一颗较小质量的伴星——勾陈一AB,距离勾陈一27亿公里。三者的绕行关系如图中所示。

半人马座α星
半人马座α星在中国古代称之为南门二,是距离太阳系最近的恒星系统,有大约4.2光年,也就是大刘《三体》中描述的三体星系。



半人马座三星的绕行方式和北极星完全不同, 半人马座α星A和 半人马座α星B相互绕行,然后小质量的比邻星在远处,绕着两颗大质量恒星的质量中心运行,三颗恒星的质量分别是太阳质量的110%、90%和12%。

格利泽667
格利泽667是距离地球22.7光年的一个三合星系统,视星等只有5.89,其中格利泽667A(0.75⊙)与格利泽667B(0.65⊙)形成偏心轨道相互绕行,然后格利泽667C(0.38⊙)在远处绕前面两颗恒星运行,类似半人马座α星的绕行方式。

三合星系统的世界
对于三合星系统,在任意一颗恒星周围,也是可能形成行星的,比如半人马座α星B周围就存在一颗行星,比邻星周围至少存在两颗行星,在三合星系统HD 188753当中,主星也至少存在一颗行星。

如果恰好在某颗行星上形成了高级生命,那么在它们看来,天上就有三颗“太阳”,而且每颗太阳的亮度随着时间变化,就如《三体》当中三体文明的遭遇一样。

在我们银河系中,除了三合星之外,还存在四合星,五合星,六合星,七合星等等,其绕行方式也更加复杂;比如北斗星当中的开阳星,就是一个七合星系统,开阳主星和开阳辅星各自又是双星系统,其中开阳主星中的子星一又是一个三合星,子星二则是一对密近双星。

三合星系统是由三颗恒星形成的吗,具体是什么样子的?

4. 宇宙中三星系统怎么形成的?

宇宙中有很多的三星系统,一般认为,三颗恒星是同时形成的。
由于三星系统很难稳定,像三颗恒星在一条直线上,两颗恒星围绕中间的恒星运动;或是三颗恒星组成一个等边三角形,以等边三角形的几何中心以相同的角速度转动,属于极端理想情况,现实中由于很难找到质量相等的星,加之相互之间存在扰动,这种系统也是难以稳定存在的。
所以目前发现的三星系统都是由一对双星和另一颗距离较远的星组成的一个双星系统,也就是两层双星系统的叠套。这三颗恒星的距离相对于其他恒星很远,因此三星系统受其他星体引力影响通常忽略不计。南门二、北极星、格利泽667等都属于这样的三星系统。
至于三星系统的形成,应该也与双星形成类似。即星际气体尘埃云引力收缩时,角动量与质量分离不彻底,一部分质量仍保持在星际云中心位置,另一些质量则分离到云盘中。中心位置的星际云仍保有大部分星际云的角动量,无法使中心质量集中形成一颗恒星,而是形成一对双星。云盘中的质量再集中,又形成第三颗恒星。从而形成一个三星系统。

5. 恒星是怎样形成的

恒星是如何形成的?

恒星是怎样形成的

6. 恒星是怎样形成的

恒星是如何形成的?

7. 恒星是怎样形成的

恒星的演化开始于巨分子云。一个星系中大多数虚空的密度是每立方厘米大约0.1到1个原子,但是巨分子云的密度是每立方厘米数百万个原子。一个巨分子云包含数十万到数千万个太阳质量,直径为50到300光年。
在巨分子云环绕星系旋转时,一些事件可能造成它的引力坍缩。巨分子云可能互相冲撞,或者穿越旋臂的稠密部分。邻近的超新星爆发抛出的高速物质也可能是触发因素之一。最后,星系碰撞造成的星云压缩和扰动也可能形成大量恒星。
坍缩过程中的角动量守恒会造成巨分子云碎片不断分解为更小的片断。质量少于约50太阳质量的碎片会形成恒星。在这个过程中,气体被释放的势能所加热,而角动量守恒也会造成星云开始产生自转之后形成原始星。
恒星形成的初始阶段几乎完全被密集的星云气体和灰尘所掩盖。通常,正在产生恒星的星源会通过在四周光亮的气体云上造成阴影而被观测到,这被称为博克球状体。
质量非常小(小于一个太阳质量)的原始星的温度不会到达足够开始核聚变的程度,它们会成为棕矮星,在数亿年的时光中慢慢变凉。大部分的质量更高的原始星的中心温度会达到一千万开氏度,这时氢会开始聚变成氦,恒星开始自行发光。核心的核聚变会产生足够的能量停止引力坍缩,达到一个静态平衡。恒星从此进入一个相对稳定的阶段。如果恒星附近仍有残留巨分子云碎片,那么这些碎片可能会在一个更小的尺度上继续坍缩,成为行星、小行星和彗星等行星际天体。如果巨分子云碎片形成的恒星足够接近,那么可能形成双星和多星系统。

恒星是怎样形成的

8. 恒星是如何形成的?

恒星是如何形成的?
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