宇宙中的“雙生子”
一般的常識認為，大部分恒星都和太陽類似：獨立地占據了宇宙中一大片空間。它們的周圍也許有許多小得多的天體在運行，我們稱沿著接近圓形軌道圍繞恒星運行的天體叫做行星。一顆恒星及其周圍的行星，以及其他一些小的天體，組成了以恒星為中心的天體係統。例如，太陽係。
你聽說過“雙星”嗎？或者說，在距離一顆恒星很近的地方，會不會有另一顆恒星存在？答案是肯定的。人類認識這樣的天體係統是從一顆被稱為“魔鬼之星”的恒星開始的。
古代的阿拉伯人，在觀看天上的群星時，發現在北極星外圍的“亮星帶”上，有一顆星顯得有些神秘莫測。它的亮度“飄忽不定”，古代阿拉伯人給它起了一個多少有些恐怖意味的名字：“阿爾果爾”——意為“魔鬼之星”。中國古代的天象學家則稱之為“大陵五”。按照現代的星圖，這顆星是英仙座的β星。它的亮度的變化到底是怎麼回事呢？
揭開這一天文學之謎的是一位聾啞人科學家。也許正是“聾啞”這一般人看來的重大生理缺陷，促使英國聾啞人天文學家約翰·古德裏克能夠比別的科學家進行更加縝密的天文觀測。
1783年，古德裏克通過觀測首先發現：“阿爾果爾”（大陵五）的亮度每2天22小時變暗一次。在這一基礎上，他對“魔鬼之星”的亮度變化，提出了第一個令人信服的科學的解釋：“阿爾果爾”（大陵五）是由兩顆恒星組成的：一顆較亮的恒星和一顆暗一些的伴星。兩顆星互相繞轉，周期正好是2天22小時（現代觀測查明，其準確周期為2天20小時49分）。在這個過程中，當偏暗的伴星遮掩了主星時，我們就會看到似乎這顆星“變暗了”。“大陵五”看上去是亮度不斷改變的一顆星，所以阿拉伯人才稱之為“魔鬼之星”，而實際上它隻是雙星——星際空間奇異的雙生子。古德裏克的理論解釋，為其後的天文觀測所證實。天文學界稱大陵五這類因伴星遮掩而改變亮度的雙星叫做食變雙星。
在科學發現和科學研究的領域內，首次的突破，往往會帶來豐碩的收獲。現在，天文學家已經確認了許許多多的雙星。其中，在北半球肉眼可以看見的著名雙星有兩對：天狼星和大熊座的開陽星。
天狼星
天狼星，即大犬座的α星，是北半球夜晚所能看見的最亮的恒星。實際上它也是一對雙生子，組成它的兩顆恒星，在發育程度上有著天壤之別。主星——天狼A的直徑相當於太陽的2倍，表麵溫度高達40000℃～50000℃，屬H→He熱核反應最激烈的青壯年恒星，肉眼所見的天狼星的耀眼的藍白色光芒，主要是由天狼A發出的。而它的那顆伴星——天狼B，直徑僅為太陽的約1／30，發出的光也暗得多。別看這對“雙生子”的體積相差21萬多倍，可是它們的體重卻相差無幾。原來，天狼B是一顆質量和太陽質量相差不多的“晚年”恒星，它的“核燃料”已經消耗殆盡，成了密度極高的白矮星。
大熊座的開陽星和它的輔星不僅是一對肉眼可以看見的雙星，而且還是一顆奇特的“複合雙星”。開陽星位於大熊座中最亮的7顆星——中國稱之為“北鬥七星”的勺柄中央。在晴朗的夜空，視力正常的人，用肉眼稍許注意觀察，就可以看出那裏有兩顆靠得很近的星星。亮的那顆，就是開陽星，稍暗些的那顆是開陽輔星。它們之間距離非常近，在天球上的距離僅為11′。正因為如此，它們成為宇宙中跳著快節奏舞蹈的“舞伴”，互相繞轉一周僅僅需約0.67天的時間。兩顆星的大氣層則連成一體，看上去，兩顆星之間，有些朦朦朧朧的雲霧狀輝光，形成了天空中獨特的巨型“啞鈴”。
更令人驚奇的是，開陽星本身，還是一對“雙星”，而且這對雙星的每個成員本身，還是雙星！這4顆星的距離實在太近了，用肉眼是無論如何也分辨不出它們的。尤其是靠得最近的那對，即使在一般的天文望遠鏡中，也無法加以區分。隻能在分光天文望遠鏡中，憑借對其光譜譜線的分析，判斷出它們是互相關聯的兩顆星。天文學上，稱這類雙星為“分光雙星”。
開陽星位於北鬥七星的勺柄上
在星空中，還有一些雙星的個頭特別大。目前已經發現的，在緊靠英仙座的禦夫座中，就有一對風采過人的雙星。其中的一顆，直徑約為太陽的7倍，體積是太陽的340多倍，發出紅色的光芒（天文學上稱之為紅巨星）。兩顆星繞著它們共同的重心旋轉一周要用去地球的2.66年的時間。在每一周期中，地球上的觀測者都可以看到兩次互相掩食的現象。一次是紅色的巨星將藍色的星完全遮住，另一次則是藍色的星在紅色巨星的表麵上掠過。每次掩食過程從偏食開始，經過食甚，最後到結束，大約曆時40天！
起先，天文學家以為宇宙中的雙星是十分罕見的，茫茫天際，充其量有幾千對而已。可是，20世紀80年代末期，隨著射電天文望遠鏡的使用，人們驚奇地發現，恒星孿生的現象，僅在銀河係中就高達千分之二三。按絕對數量來說，銀河係中雙星的數量可能多達4億至6億對。