恒星：类似行星系统中心的推论

在某一恒星磁场内的丝状天鹅星云，摄于威尔逊山天文台。

尽管上文的介绍非常简洁，但足以让读者对太阳有所了解，或者更准确地说，是对像太阳这样的天体有所了解，因此我们的论述必然要过渡到太阳的同类们。然而，我们会立刻注意到，相似性只存在于这些从自身汲取能量的光源最普遍、似乎也是我们最确定的特性中。

我们的太阳是一颗尺寸和性质都已知的恒星；同样地，其他恒星也有各自的特性，我们可以通过物理手段进一步确定。在这样一个令人意想不到的恒星群体中，无数的个体分散在宇宙各处，我们根据它们之间的相似性将恒星分门别类，有些天文学家还认为不同的恒星类别代表着演化的不同阶段。光考虑这类问题，换句话说，深入恒星天文学领域来研究，就可占用本书的全部篇幅，这超出了我们本来定下的范围，所以我们暂不考虑恒星的分布以及可见宇宙的结构，而仅限于对这一命题做出综述。

很长时间以来，各种探测方法都无法对恒星进行深入的研究，因为它们是如此遥远，即使到了今天，任何一架望远镜都无法直观揭示它们的真实大小，不管我们对拍摄照片放大多少倍，得到的图像依旧是一个个尺寸微不足道的小点。因此，我们关于恒星所知的一切皆来自现代的物理手段，比如分析光谱以及研究不同辐射和光波的特殊属性。

有了这些数据，我们才了解到，有些恒星的体积大到连太阳在它们面前也只是一颗尘埃般的微粒；也有些恒星大小近似太阳；最后，还存在一些非常微小的恒星，就连地球都可与之一较高下。

在这些恒星中，有些是由气态物质构成的极其稀薄的巨型星球，有些密度却大得惊人。在它们的化学构成中，我们总是能认出这样或那样与构成太阳的物质一样的成分，虽然这些成分在各个恒星中的比例有所不同。

这些星体的状态不同，温度也各异。我们测到了一些温度要比太阳的高得多的恒星，比如人们已经找到了一些温度高达21 000摄氏度的恒星；有的恒星相对来说温度较低，不超过3000摄氏度。在恒星所释放的光线方面也存在个体差异：同等的面积，有些恒星的光芒往往比太阳的光芒更加强烈、白亮，后者沦为不太闪耀的黄色恒星；但还有一些橙色或偏红的恒星，它们的亮度更加暗淡。

宇宙中的其他“太阳”很可能也会爆发程度和规模各异的“太阳活动”。事实上，人们已经发现某类被称作变星(1)的恒星的光度变化，即变星在释放光时产生了变光现象。

我们还需指出的是，许多恒星会形成双星或三星系统，而且这类系统极其繁多。根据万有引力定律，这些联合的恒星运行速度很慢，而且系统中成员的属性各不相同，使各个系统都呈现出自己的特殊性。我们只需借助望远镜，就会欣赏到这些星体以不同的亮度和色调在闪闪发光：在一颗黄色恒星旁边的邻星或呈绿色，或呈蓝色，或呈红色。我们注意到，这种现象很大一部分可根据众所周知的互补色原理来解释，即颜色的反差效果加强了色彩的对比度(2)。即使恒星的这些真实特性看起来可能没那么明显，也不妨碍我们做出各种猜想。

Ald é baran：毕宿五；Arcturus：大角星；Capella：五车二；V é ga：织女星；Sirius：天狼星；le Soleil：太阳；Antar è s：心宿二；α Hercule：武仙座α星；Bé telgeuse：参宿四；β P é gase：飞马座β星；Compagnon de Sirius：天狼星的伴星；toile de Van Maanen：范马南星；40 Eridan：波江座40；la Terre：地球背图是几个已知的恒星与太阳的大小对比（巨恒星无法在这幅图中完整呈现）；下图是部分矮星与地球的大小对比。(www.xing528.com)

双恒星系统的轨道

事实上，当我们知道了恒星只是一种和赋予我们光热的太阳同类的星体时，自然而然会产生这样一个疑问：其他恒星也扮演着和我们的太阳一样的角色吗？也就是说，它们周围也环绕着一个行星系统吗？我们可以猜想这些通过引力在轨道上运转的行星也发展出了生命吗？

对于这样的问题，任何断言都是轻率之举，原因如下：任何直接观测都无法证实这些行星真实存在，毕竟连它们的“太阳”——体积更大的恒星——都超出了我们的可视范围，所以要对这些遥远的行星下任何判断实际上都是不可能的。如果某一天，我们可以通过间接的方法确认它们的存在，我们又会面临新的窘境：这些星球上是否发展出了能使生命存续的环境？

且把恒星视为类似我们在本书中介绍的行星所在系统的中心，只是一个通过类比法做出的推断。这样的推理并非毫无逻辑，尽管一些现代理论——若要一一列出就过于冗长了——似乎持的是反对意见，但没有什么能阻止我们进行这样的假设。如果该推论有理，就可由此衍生出各种在我们看来甚至是天马行空的猜想。下面我们就来看看其中都有哪些猜想吧。

比如，让我们来想象一下，某颗行星并不像我们的地球这样只围绕着一颗恒星旋转，它的运行场所是一个双星系统，那么它表面所接收到的光照注定要令人类大吃一惊。请设想一下被两个光源同时照亮的景象，而这两个光源要么在天空中处于相反的位置，要么在远观视角下彼此挨得很近，并释放出亮度和色调各不相同的光芒。这会形成多么奇特的光明景象啊！不会再有阴影，这让我们很难想象这颗行星上的色差效果。在地球上，由于各个单色的叠加，互补色就会消失，地面被我们称之为“白光”的太阳光照亮，若物体或高低不平的表面所朝方向射来了由两颗恒星放出的光芒，那么恒星各自的色光会保留下来。不过，我们注意到，人类对这种现象完全不是毫无经验的——我们经常看到现代灯光技术被应用于无数的舞台剧中。没有什么比舞台灯光能更好地让我们想象这些星球上的光照效果了。如果存在这样的行星，我们唯一能做的就是从理论上给出上述定义，因为我们无法设想在这些行星上还会出现什么别的状况，比如它们所受辐射的性质和强度、物理环境，迄今为止我们对这一切仍旧一无所知。

因此，一方面，我们可以假设存在这样的行星，就像我们的地球存在于太阳的周围一样；另一方面，一切迹象都表明，这些行星必定是截然不同的，关于在它们上面可能存在的外星居民，我们只能做随心所欲的幻想了。

(1)　变星现指亮度和电磁辐射不稳定，经常发生变化且伴随其他物理变化的恒星。

(2)　现代研究对双星或三星系统成因提出了不同的假设，但成因绝对不是互补色，互补色假设只能说是那个时代的一个浪漫想象。