塔比星神奇光变不是外星人的杰作,真实原因其实没有那么复杂
一、塔比星简介
记得我们小时候写作文的时候经常我们可能会写到这么一句话：天上星星顽皮地眨着眼睛，这句话运用了拟人的修辞手法把天上的星星写进了我们的童年，给我们带来了美好快乐的童年时光。星星为什么会眨眼？那是因为在我们居住的地球上有一层厚厚的大气层，大气层不断地流动，所以透过大气层看到星星的时候星星也晃来晃去，看上去就感觉它在眨眼睛一样。在没有大气层的太空中看星星的时候，星星就没有眨眼睛的效果了。 但是宇宙之大，无奇不有，即使在外太空中看星空，我们依旧可以看到一颗眨眼睛的星星，这就是大名鼎鼎的塔比星！
塔比星，编号为KIC 8462852，依据发现他的天文学家Tabetha S. Boyajian而命名。塔比星位于天鹅座，距离地球1470光年，比太阳大1.5倍，属于一颗F型主序星。
从上面这组数字来看，塔比星只是很普通的一颗恒星，但是为什么说它会眨眼睛呢？这就要从它异乎寻常的光变说起了！
二、塔比星光变规律
所谓的光变，是描述天体或区域部分光强度随时间变化的一种曲线。比如说一颗行星从恒星表面经过的时候会遮挡部分光线，导致恒星发出来的光变暗，当行星过去之后，恒星的光又会恢复成原来的亮度。天文学家经常会根据这个规律寻找太阳系外的类地行星，这个方法就叫做凌星法。
一般来说通过凌星法观测出来的恒星光变有三个规律，第一个是光变幅度小，地球遮挡的太阳光，只会造成太阳亮度减弱0.01%，木星遮挡多一点，但也只能减小1%的太阳光亮度；第二个规律是光变具有周期性，这个很好理解，行星围绕着恒星转，这个周期是固定的。每经过这个周期的时间，该行星就会遮挡住一点点恒星的亮度，因此科学家可以通过这个光变周期确定该行星的公转周期；第三个规律是光变周期具有对称性，亮度先是慢慢减弱，变到最暗的时候持续一段时间，后面又慢慢恢复到原来的亮度。几乎所有观测到凌星现象产生的光变曲线都符合以上三点规律，但是塔比星偏偏不信邪，他的光变曲线非常的奇怪。
首先来看一下他的光变幅度，他这个幅度特别的大，据NASA太空望远镜观测结果显示，从2011年3月5日到2013年4月17日期间，塔比星亮度出现过两次特别巨大的降幅，幅度分别达到15%和22%。要知道，木星大小的行星也只能挡住太阳1%的亮度，而且塔比星比太阳还要大一半，要造成塔比星如此剧烈的降幅，需要差不多其本身的一半那么大的个头的行星才可以做到，但行星绝对达不到这么大的块头！这是第一个奇怪的地方。
第二奇怪的地方就是塔比星光变曲线没有周期性，如果塔比星光变曲线是由环绕其旋转的行星造成的，那么他的光变曲线具有周期性。但是实际情况是每次发生的间隔时间不一致，不是长了就是短了，不符合行星运行的规律。
第三个奇怪的地方就是其光变曲线不对称，开普勒望远镜观察到的光度资料显示，该星的亮度有数个非周期性的小骤降，而且每次降低的强度是不一致的，完全没有规律可寻。（如下图所示）
塔比星神奇光变曲线
三、目前科学界对塔比星的几种解释
关于塔比星奇特的光变曲线，目前科学界主要有以下几个猜想，
1、由不均匀的尘埃环或被撞碎的行星残骸造成的
这种猜想认为正是由于塔比星被很多的尘埃所围绕，或者是之前围绕塔比星公转的行星被撞碎了，变成了很多小碎块，所以造成了它光变曲线呈现不对称的周期性规律。正如同太阳系的小行星带一样，许许多多小型的天体飞过去，从太阳系外看太阳，小行星带给太阳造成的光变曲线也不规律。
但是该假说存在的缺陷是，要造成如此之大的光变幅度，所需要的尘埃以及小天体数量是非常之多的。而且太阳光照射在尘埃环上面的时候会发出很多的红外线，但是从观测结果来看，塔比星周围并没有出现大量的红外线，所以该种假说可以排除。
2、被正在形成恒星的物质所包围
这种假说跟第一个类似，它认为塔比星周围还有很多形成恒星的物质没有被清干净，这些物质依旧环绕着塔比星旋转。这些物质遮挡塔比星造成光变曲线完全无规律可寻。
但是根据NAS的红外线望远镜对该恒星进行了观察，在塔比星周围几个天文单位的距离内均未发现有任何成形中物质的迹象，何况塔比星是一颗成熟的恒星，早就没有了襁褓中的原行星盘，这个解释的可信度极低。
3、塔比星是一种扁球体的存在
还有人认为塔比星是一种类似于橄榄球一样扁球状的存在，他两极比赤道短很多，造成两极的光亮度更高。当它的两极对准我们的时候我们看到的就是很亮的亮度，当赤道对准我们的时候就造成了塔比星22%的亮度减弱。
这种说法貌似有一定道理，但是要造成两极比赤道短很多，就必须要求塔比星自转速度非常快。但是塔比星自转速度才84公里/秒，远远低于太阳的自转速度，连太阳都是正常的球体，塔比星更加不可能形成扁球状。
4、被带有行星环的行星所围绕
该猜想认为塔比星周围的行星带有行星环，类似于土星一样。行星本身不大，但是这个行星环非常巨大，所以造成了如此之多的光变降幅。
这个猜想不足之处在于很难解释大骤变出现之前的多次小骤变，而且如果真的是这样的话，那么每次发生光变的周期都是严格固定的，但是跟实际观测数据不符。每次光变间隔的时间不是长一点就是短一点。
5、太阳系内部物质所遮挡
还有人认为既然不是塔比星自身的问题，真正的问题在于我们自身的太阳系。可能由于太阳系内的物体遮挡住了塔比星，造成了它奇怪的光变曲线。
但是该猜想有问题的是，如果真的是太阳系内的物体遮挡了塔比星，地球会移动，挡住塔比星的物体本身它也会移动，等地球转到其他角度的时候，离塔比星视线范围内很近的星星应该也会出现如此的光变现象。但是却没有出现这种结果，所以该假说也很难站得住脚。
6、戴森球猜想
很多的猜想都不成立，那么可能就是最后一种最不可能的猜想，那就是外星人假说。一般人类都很喜欢把很难解释的现象归结为神或者外星人搞的鬼。他们认为，塔比星附近存在高度发达的外星文明，他们正在建造戴森球汲取塔比星的能量。所谓的戴森球就是弗里曼·戴森在1960年就提出的一种理论，戴森球是一种设想中的巨型人造结构，这样一个“球体”是由环绕太阳的卫星所构成，完全包围恒星并且获得其绝大多数或全部的能量输出。戴森认为这样的结构是在宇宙中长期存在并且能源需求不断上升的文明的逻辑必然。
但是过去几年里对塔比星的监测都没有发现外星人信号，科学界长期对塔比星光谱分析已经基本排除了外星文明的存在。况且建造戴森球是一个及其巨大的工程，它需要非常非常多的物质才能建成，也许把太阳系所有的物质用来建造一个戴森球也不足够，所以外星文明不能用于解释塔比星的奇特光变曲线。
戴森球想象图
四、本人对塔比星的猜想
对于塔比星奇怪的表现，我们拿日食做一个类比猜想。
太阳直径1,392,000km，月球直径3476.28km，太阳的体积比月球大6500万倍，但是发生日食的时候，小小的月球竟然可以把万圣之尊的太阳光挡住，为什么呢？那是因为月球离我们很近，太阳离我们很遥远，所以一个小小的月球都可以把太阳挡住。对此我们联想到塔比星，是什么能挡住塔比星22%的亮度呢？是不是有一颗小小的行星挡在塔比星和望远镜之间，这颗行星不需要很大，但是它离我们地球更近，就像月球离我们更近能挡住太阳光一样，所以才导致了这个小小的行星挡住了塔比星22%的光芒。这个行星我们为了方便后面的叙说，暂且把它叫做塔塔星吧。
也许有人会说，你这个猜想不就是跟刚才说的第5个猜想一样吗？第5个猜想是说是太阳系内部的物质挡住塔比星的光芒，刚才我也解释说地球会移动，那个物质也同样会移动，就会导致塔比星视线范围内附近的几颗星星也会出现塔比星一样的奇怪现象。那我刚刚提出的这个猜想跟第5个猜想有什么区别呢？第5个猜想说的是太阳系内的物质挡住了塔比星，我的猜想是在太阳系外的我们暂且叫的塔塔星挡住了塔比星，塔比星离我们一千多光年远，塔塔星可能离我们也就几十或者上百光年远，这么遥远的距离就可以解释为什么它不会挡住塔比星附近几颗星星的光芒。因为在太阳系移动一点的距离，它所遮挡的范围在一千多光年远的地方就会移动很长的距离，但是离我们几十光年远的塔塔星，它移动很长的距离也不会遮挡住塔比星旁边的星星。
还有人会说，如果你说是塔塔星挡住了塔比星，那为什么塔比星光变还具有一定的周期性呢？塔塔星从旁边经过也就只能挡住一次而已啊，下次它就跑到其他地方去了，但怎么塔比星在11年、13年、15年都出现了被遮挡的现象呢？这个提问很好，但同样也可以解释。塔塔星它还有一颗跟它相伴的行星，我们先叫他塔塔B星，他们两个都不是恒星，都不会发光，他们都 只是行星而已，塔塔星跟塔塔B星形成了双行星系统，它们互相环绕一圈大概需要两年左右。每当塔塔星转到太空望远镜跟塔比星之间的时候就会引发塔比星的奇特光变效果。而且塔塔星跟塔塔B星组成的双行星系统也同样慢慢在移动，所以造成每次塔比星发生光变的周期也不完全一样。
也行还会有人产生疑问，塔塔星造成了塔比星22%的大骤变，那么大骤变之前还有之后很多的小骤变是怎么回事呢？那是因为塔塔星有好几颗它自带的卫星，好比木星一样，木星有16颗卫星，塔塔星也许也有好几颗卫星，正是这些卫星的存在，造成了塔比星光线的小骤变，塔塔星本身就造成了大骤变。这个模型同样也可以解释为什么塔比星光变曲线不具有对称性。
五、塔塔星假说的科学性支持
上面我们提出来的塔塔星假说有没有科学观测上面的支持证据呢？还真有！一项新的巡天发现了21颗与塔比星很是相似的恒星，这21颗恒星中，有的光度变化的诡异程度甚至远超塔比星，例如“EPIC 204376071”，这颗恒星位于440光年之外，通过分析开普勒太空望远镜K2任务期间的观测数据，天文学家发现EPIC 204376071的亮度竟然曾在一天内出现80%的暴跌，随后又逐渐恢复，而且亮度变化的过程并不对称。造成这种现象的原因在于，有物体在EPIC 204376071前方穿过，但究竟是什么呢？我的猜想这个恒星还是跟塔比星一样的，被另一颗目前我们人类还观测不到的行星所遮挡住了。
基于以上的观测结果，我刚才提出的这个塔塔星理论目前是最好解释方案。当然我这个理论还有不完善的地方，欢迎各位朋友们在评论区里帮忙提出来。今天就说到这里，感谢大家的耐心观看，咱们下期再见！
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