尋找太陽的故鄉

方陵生

我們都有家，從某種意義上說，恒星也有家。來自同一片星云的恒星會烙上帶有家族特征的化學痕跡。恒星誕生之后，年齡相仿的恒星兄弟姐妹在相互引力的束縛下形成疏散星團，一起在空間中運動。這就是它們在太空中的家。

太陽曾經也位于這樣一個疏散星團之中。但在很久以前，太陽離家出走，和擁有共同祖先的恒星兄弟姐妹分道揚鑣，成為宇宙中的孤星。現在，陽光普照下的地球人類，正在開始史詩般的行動：尋找太陽久違的家。

尋找太陽故鄉的動機其實很簡單：早期太陽系的家族成員可能通過小行星撞擊和火山噴發等方式交換過生命物質。芬蘭天文學家毛里·瓦爾托內恩認為，人類的近親也許就生活在太陽兄弟姐妹的行星上。即使這些行星上沒有類人生命，找到一個與太陽系相似的行星系統，也能夠幫助我們更好地了解地球的歷史。這比在浩瀚宇宙尋找系外行星更直接，更有針對性。

人類尋找太陽故鄉的行動始于1796年，當時法國數學家兼天文學家皮埃爾-西蒙·拉普拉斯提出了關于太陽系起源的科學理論——星云說，認為太陽系形成于一片原始星云。

20世紀，天文學家認為他們發現了太陽的故鄉——巨蟹座的疏散星團M67。M67距離地球很近，只有2900光年左右，對于太陽來說，從這個家里跑出來很容易;而且，M67的恒星的化學成分與太陽非常相似。

可惜，這個說法最后被證明是錯誤的。計算機模擬證明，太陽并非來自M67，因為太陽和M67之間的相對速度大約為200000千米/時，而太陽要脫離星團的引力束縛，只需要70000千米/時的相對速度。“這是我們認為太陽不可能出生在那里的主要原因，這樣巨大的速度差沒有合理的解釋。”墨西哥國立自治大學的皮查多說。另外，光譜研究表明，M67可能比太陽年輕約5億歲，所以它不可能是太陽的故鄉。

尋找太陽的出生地之所以困難，部分原因在于太陽離家的時間太久，早已失去了與故鄉的聯系，幾乎沒有留下什么線索。美國加利福尼亞理工學院的行星天文學家邁克·布朗認為，現在尋找太陽的故鄉幾乎是不可能的。“45億年來，太陽系已經繞銀河系轉了20圈，不斷受到附近經過的恒星和星團的引力影響。”布朗說。在他看來，所有的痕跡早已抹去。

但科學家并沒有放棄尋找太陽兄弟姐妹的夢想。瓦爾托內恩和他的團隊已對118200多顆候選恒星進行了梳理，追溯每一顆恒星的運行軌道，尋找它們與太陽軌道的交叉點，其中兩顆恒星HIP87382和HIP47399引起了他們的興趣。“它們曾在合適的時間與太陽有過交集。”瓦爾托內恩說。

這兩顆恒星都是G型恒星，也就是說它們和太陽一樣主要燃燒氫，通過核聚變把氫轉變成氦。它們的表面溫度和金屬含量與太陽類似，與太陽處于相同的演化階段，而且它們與地球的距離只有大約100光年。瓦爾托內恩認為：“如果我們要在宇宙中尋找生命存在的跡象，從這些恒星和它們周圍可能存在的行星開始，是一個不錯的選擇。”

（步步清風摘自《科學畫報》）