09.21 一天之內兩次日出兩次日落的星球還真有,只不過沒人能在這裡生活

一天之內兩次日出兩次日落的星球還真有,只不過沒人能在這裡生活

太陽系其實是一個很普通的恆星系,普通中又有點特別,比如類地行星比較多,前排4個都是,也出現了地球這樣擁有生命的行星。木星和土星塊頭比較大,居於中軌道位置,外側就是海王星和天王星了。

對於一顆行星而言,需要在恆星系中才有意義,這樣才像是一個具備發展空間的天體系統。當然,流浪行星也是有的。不論是哪種天體,我們所定義的一天就是自轉一圈,在一個單恆星系中,一顆行星的一天只會有一次日落和日出。

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那麼是否存在自轉一圈,出現兩次日落和日出的情況?答案居然還真有,但川陀太空認為,這類天體應該沒人能夠在這裡生活,能在這裡生活的應該都不是人。

我們今天要說的就是天體的差速自轉,在赤道上有一個線速度,在南北中緯度地區又有一個不同的自轉速度,嚴重者一天之內就會發生兩次日出和兩次日落。

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在太陽系中也有,地球內核就有這樣的差速轉動,內核的固態物質和外核的液態物質相對地幔而言,有著兩種不一樣的自轉速度。地球在自轉,地核也在自轉,兩者的速度是不一樣的。大約會相差100百年的時間,也就是說每100萬年,地核的自轉會比地球自轉快一度,當然不是一圈了。

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從天體時間角度看,100萬年是個很短的時間,如果拉長到1億年,這個效果就顯現出來的。我們說遠一些,太陽,其實也存在這種差速轉動,太陽的赤道和南北中緯度的速度也不一樣,只不過我們很難察覺出來。但在儀器看來,差速就比較明顯了。

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緯度差動旋轉的效果會導致恆星的不同區域以不同的速度旋轉,當然如果恆星體積越大,那麼效果就越明顯。太陽赤道上的物質自轉速度比中緯度區域快大約11%,那麼兩極位置就更加明顯了,差距可達到30%之巨。這樣從理論上看,赤道上轉一圈,那麼兩極只轉了70%,長此以往下去,赤道、中緯度和極區的物質自轉速度就完全不在一個頻道上了。

這種超級奇怪的自轉模式在大多數恆星中都有發現,我們可以試著想象一下,如果地球的赤道也比中緯度區域快,達到一定差值之後,那麼地球上的人一天之內就可以看到兩次日出兩次日落了。

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只不過沒人能在恆星上生活,那如果能在恆星上住的也肯定都不是人。當然這還要滿足一種情況,就是雙星系統,試想一下,一個高級文明控制了一顆恆星,他們能夠在恆星表面自由活動,那麼在一個雙星系統中,就可以看到一天兩次日出和日落。

雙星系統在宇宙中比比屆時,只不過太陽系是單身狗,你不能一棍子把其他恆星也打倒。距離我們最近的半人馬座阿爾法還是三合星,本來是一個雙星系統,後來又增加了一顆。看看我們的鄰居,多麼有福氣。

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恆星緯度差動自轉其實是恆星內部物質交換的表現,並且直接影響恆星及其磁場的關鍵特性。一般來說,如果一顆恆星自轉得越快,那麼其磁場就越強,當恆星在不同緯度顯示出明顯的速度差異時,這種情況會變得更加複雜。

開普勒太空望遠鏡首次任務的數據中就有類似的發現,科學家試圖在其他恆星上發現這種現象,也為星震學的研究提供數據。星震,是個很有氣魄的名詞。

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開普勒太空望遠鏡調查了至少40顆恆星的緯度差動自轉,他們看起來與太陽沒什麼特別的地方,具有相似的質量、年齡和半徑。但是你仔細觀察數據之後就會發現,其中13顆恆星存在緯度差動自轉,而且有些赤道地區的線速度是中緯度區域的兩倍。

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隨著開普勒太空望遠鏡任務結束,這方面的研究又處於暫停了,因為行星獵人TESS探測器可沒有這種能力,需要新的平臺繼續研究研究。歐洲航天局的PLATO天體震盪任務探測器計劃於2026年發射,有望繼續研究“星震”,看來天文學家想的東西就是有境界。


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