太阳与周边恒星的拔河赛

北辰

科技时代的天文观测技术仅仅问世了几十年，2017年以前，任何来自太阳系以外的天体都还没有被天文学家观测到，但是在2017年，一颗长长的太阳系外天体闯进了太阳系，它的长度只有200～300米，就像是一艘带着人类好奇心的宇宙飞船，科学家给它起名叫作“奥陌陌”。

2年后的2019年8月，第2颗来自太阳系外的天体出现了。它的编号是C/2019 Q4，这也是一颗拖着长长尾巴的彗星，但它却不是像“奥陌陌”那样的小行星。

一般认为，在太阳系的边缘外侧，有一个庞大的奥尔特云包围着太阳系，那是由太阳系形成之后的残骸组成的，里面包含着很多小天体。当它们受到太阳引力的影响而变得不稳定的时候，就会摆脱束缚冲向太阳。但是C/2019 Q4并不来自奥尔特云，而是来自太阳系以外很远的地方。之所以这样说，完全是因为它的行踪暴露了它的来处。

如果行星的轨道是圆形的，就可以说它的轨道偏心率是0，轨道越是扁长，那么偏心率也就越接近于1。要是偏心率超过3，那么就可以说它来自于太阳系之外了。正因为C/2019 Q4的轨道偏心率超过了3，所以可以判定它来自太阳系以外。但它究竟来自何处，无人能知，也因此成为天文学家最感兴趣的话题。

恒星之间的拔河赛

恒星有着巨大的引力，可以捕获到靠近自己的天体，让它们围绕自己运转，于是就有了行星和卫星。一个恒星的引力究竟有多大，它的势力范围能远到何处？这不是由它决定的，而是由它旁边是否还存在另一个大天体所决定的。

一个波兰的研究小组很喜欢研究来自太阳系边缘的彗星，他们追溯C/2019 Q4彗星的轨迹后发现，它可能来自于另一个双星系统Kruger 60。大约100万年前，这颗彗星正处于距离Kruger 60双星系统中心大约5.7光年的位置，它就是从那里开始了漫漫征途，来到了太阳系的。从这个研究结果中可以得出结论：这颗彗星原来是Kruger 60双星系统的成员，后来被太阳引力吸了过来。

依据目前的观测技术可以得知，Kruger 60并不是一颗恒星，而是一个双星系统，但这并不妨碍把它看作是一个天体。那么这个系统的周边也该有一个奥尔特云，其中也应该存在很多颗彗星。尽管Kruger 60拥有奥尔特云，但事实并不是那么简单，在它的身边还存在太阳。当它与太阳靠近的时候，太阳引力就有可能把它的奥尔特云里面的彗星牵引过来，这就是一场拔河赛。谁的引力大，谁就能把对方的彗星拉过来。

是太阳的引力大，还是Kruger 60双星系统的引力大，这是由诸多因素决定的，其中最关键的因素是两者之间的距离。虽然Kruger 60系统距离我们13.15光年，但是，在100万年以前并不是这个样子的，那时候两者之间的距离可能会近一些。更重要的因素是，这颗彗星正位于Kruger 60系统中奥尔特云最远的地方，也就是最靠近太阳的地方。那时候，这颗彗星就成为一个摇摆分子。Kruger 60系统和太阳为了争夺它，开始了一场拔河赛，比赛的结果就是太阳获得了胜利，让C/2019 Q4彗星离开了家园，奔向了太阳。

计算后的结果显示，它在100万年前的速度大约为3.43千米/秒。这个速度表明它不是从别处来到这个双星系统的，这里原本就是它的家乡，相反，它是被太阳的引力拽离这里的。

太阳未必是胜利者

C/2019 Q4彗星是乌克兰的业余天文学家发现的，消息一经传开便引起了巨大的轰动，世界上的很多望远镜都对准了它。很多彗星都是在太阳系的大圆盘边缘冲向太阳的，但它不一样，它是从太阳系的上方斜冲下来的，与太阳系圆盘有40多度的斜角。也正是这个角度表明了它的身世绝不简单。刚发现它的时候，人们测算出它的速度大概是1.24万千米/小时。随着它距离太阳越来越近，速度也会越来越快。2019年12月8日，它经过了近日点，然后就从太阳系的大圆盘直穿而过，冲向太阳系的下部。

它的中心是一个大小仅有几百米的冰球，这大大低于人们原来的预期。它带着一团迷雾，那是阳光照射让其表面的水汽蒸发，在背后拖出的痕迹。

太陽在与Kruger 60双星系统的拔河赛中能否获胜，不仅取决于二者之间的距离，还要取决于双方的质量大小。如果仅从质量上来看，很显然，太阳具有优势。

Kruger 60双星系统的2颗成员都是红矮星，红矮星也就是远小于太阳质量且个头很小的恒星，其中A星的质量为太阳的27%，B星的质量为太阳的18%。这2颗大小不一的恒星，都围绕着它们相互的引力中心运转，因此它们之间的距离有时远、有时近，但平均距离是9.5个天文单位。这就相当于太阳到土星的距离，而它们共同的奥尔特云当然会处于更远的地方。

尽管太阳的质量远高于Kruger 60双星系统，引力也该远大于它，但要说C/2019 Q4彗星一定来自于Kruger 60双星系统，目前还存有很多争议。比如，Kruger 60是否拥有行星，因为行星也会在其中起到很大的作用。此外，它们的奥尔特云通常处于它们多远的地方，也是一个未知数。

目前，C/2019 Q4彗星已经离开了太阳系，但在未来的半年时间内人们还可以观测到它，天文学家正密切地关注着它的行踪。如果它真的是2个恒星系统拔河赛的产物，那么完全可以说，人们仅见过一次的其他彗星也可能来自于太阳系之外，也是太阳在与周边恒星的拔河赛中赢来的奖品。

奥尔特云