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大約 46 億年前,我們的太陽與數千顆其他恒星一起在巨大的分子云中形成。
分子云是星際空間中氣體和塵埃濃度高的區域。這些云內部的溫度非常低,約為-260攝氏度,這促進了分子(主要是氫)的形成。
在某一時刻,部分云在自身重力的影響下開始壓縮。這個過程可以由附近的超新星(大質量恒星爆炸)或云穿過星系旋臂觸發,其中增加的重力在星際氣體中產生壓縮波。當壓縮時,巨大的云會破碎——它被分成許多更小的團塊。每個這樣的團塊都繼續縮小,逐漸變成原恒星——未來恒星的胚胎。結果,不只是一顆恒星,而是整個星團都是由一個分子云形成的。
我們的太陽就是在其中一個星團中出現的。科學家通過研究太陽系的化學成分,特別是其中某些放射性同位素的存在,如鋁 26 和鐵 60 來確定這一點。這些短壽命的同位素一定是從外部進入原太陽云的,而且按照天文學標準,在行星形成之前不久就進入了原太陽云。對它們存在的唯一令人信服的解釋是,星團中一顆恒星,它的巨大“親戚”之一,在未來的太陽附近爆炸了。超新星爆炸不僅豐富了我們未來的行星系統新的元素,而且還可以作為啟動太陽本身誕生過程的觸發器。
數十億年來,來自太陽原生星團的恒星分散到銀河系的不同部分。我們的恒星及其正在形成的行星系統也離開了它的誕生地。根據天文學家的計算,太陽已經繞銀河系中心公轉了20多圈,走過的路徑大約有10萬光年。現在,天文學家正試圖通過研究年齡和化學成分相似的恒星來尋找“兄弟”恒星。一些候選恒星已經被發現,例如距離我們 110 光年的 HD 162826 恒星。
研究太陽的“家族史”不僅對于了解其起源很重要。這有助于揭示行星系統形成甚至地球生命起源的秘密,因為恒星誕生的條件影響著它整個未來的命運以及其軌道上物體的命運。
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