王锡玉 （etscha@gmail.com）　2007.04

“科学的问题是开不得半点玩笑的呀！”

此话说得不错。但由于人类认识的历史局限性和社会因素的影响，科学活动中的错误是不可避免的。什么叫错误？回过头来看，错误也就是玩笑。从这种意义上来看，这种玩笑天天有，你开我也开。到底谁在认真地做学问，谁在荒唐地开玩笑，也只有科学最后做出结论。往往赫赫有名的科学家，也难免出科学上的笑话。科学史上的这样的先例难道还少吗?

世上似乎只有我这个狂妄的蠢人在东拉西址地开科学的玩笑。书名明明标的是《地球的现在和未来》，书中却一会儿拉到金星，一会儿又扯到月球；一会儿拉到麦哲伦星云，一会儿又扯到天狼星及其伴星。这些，同地球的现在和未来能有什么必然的联系吗？

有几位天文台的专家，在看了已经出版的《宇宙元素周易经络图》一书中《太阳系在宇宙空间的准确位置及其运行轨道》一文后，竟然不加思索地立即斥之曰：“无知！无知! 简直是幼稚可笑。这个人根本不懂：天狼星的质量只有太阳的 2.5 倍，它怎么能成为太阳系外层星系的天体中心呢？”

难道这就是各位无需思考即加以反对的根据和理由吗？我请问：你们那个天狼星质量等于 2.5 倍太阳质量的数据是怎么得来的？不就是有根据 350 年前的开普勒的行星运动第三定律，由天狼星及其伴星的运动状况而求出来的吗？岂不知：开普勒的运动定律是根据太阳系大行星运动的观测总结出来的，牛顿在此基础上发展为牛顿运动三定律和万有引力定律，并对开普勒定律作了修正，加进了质量参数。天狼星及其伴星的质量就是后人据此计算出来的。但是，这些来自太阳系的经典的理论和方法是否适用于天狼星及其伴星之类的双星？这个问题实际上并没有得到严格的证明。如果事实证明误差太大根本不适用，那这个玩笑可就开大了！各位又当如何?

现在都已经是什么时代了？开普勒—牛顿时代还点着蜡烛，还没有发现元素周期规律，更无相对论和量子力学！要知道，自然科学理论是不断发展的，很多学说，包括万有引力定律和广义相对论的普适性在内，都在面临着新的严峻的挑战。用历史唯物主义的观点尊重古人、前人的创造这是对的，然而，如果硬是抱着 350 年前的认识不放，就是有再先进的观测设备又能看到些什么真实的东西呢?

现在，人们已经知道了：元素原子是由电子和原子核构成的。 从 1 到 82 号元素的原子量都是已知的了。那么，用开普勒行星运动第三定律能不能求出电子和原子核的量子公式呢？如果它是宇宙间的普适规律，它就能求得出来，否则，它求出来的只能是笑话。因为，原子核同电子间的相互作用是电磁性质的，万有引力及其电子的质量几乎可以忽略不计。例如：一个 82 号元素铅原子核中共有 206 个中子和 82 个正电子，这是其核外层次轨道上某一电子质量的 378504倍。而一个 9 号元素氟原子核中共有 19 个中子和 9 个正电子，它是其核外层次轨道上某一个电子质量的 34912 倍。一个 1 号元素氢原子核中只有 1 个中子和 1 个正电子，它是其核外电子质量的 1837 倍。宇宙天体只是宇宙原子的外延。离开现代原子物理、核子物理，抛开宇宙统一场论和宇宙场素（数）的量子理论，也就无从谈论天体物理学的实质问题了。因为，现代物理学，特别是现代高能核子物理学的实验科学，早已把 300 年前的经典物理学远远抛在后面了。这是现代理论物理学界和天文学界值得特别注意的。

当着一个新的理论体系被普遍接受和应用的时候，再回顾一下今天天文学和天体物理学上的一些重要的概念和天文参数，诸如：“太阳是一个炽热的气体球” ；“太阳密度是地球密度的 1／4，是水的 1.5 倍” ；“太阳的直径是地球的 109 倍，质量是地球的 33 万倍”；“天狼星的直径等于太阳的 1.7 倍，质量是太阳的 2.5 倍，密度是水的 2／5” ……如此等等。这些，很有可能也都成了大笑话！我的数学很不好，连普通的代数题都算不上来。所以，我也就很难从 1／4 倍地球的密度、109 倍地球的直径中求出太阳具有 33 万倍地球的质量的结果来。在 20 世纪 80 年代末的今天，说“天狼星质量是太阳质量的 2．5 倍，密度是水的 2／5”，就如同硬让我去相信“原子核也是一个炽热的小气体球”，“原子核的密度只有水的 2／5” 一样的幼稚可笑！

好了！引子过后，我们还是书归正传吧。

观测中的天狼星及其伴星

1834 年德国天文学家白塞耳在测量天空中最亮的恒星天狼星自行的时候，发现它有一个呈 50 年的周期变化。1862 年美国光学家克拉克据此发现天狼星近旁确有一个小光点，它比天狼星暗一万倍，这就是天狼星的伴星——白矮星。

天狼星及其伴星的光学图像：[图1]

图1.天狼星及其伴星的光学图象

古埃及人很早就把天狼星视为“神星”，众多古庙宇的大门都是对准天狼星升起的方向。马克思说：计算出尼罗河水位变动的必要，产生出了埃及的天文学。这足见，天狼星同地球关系是何等的密切了。

现代天文观测发现：天狼星同地球的距离是 8.7 光年（约 83 万亿公里）。其光球是太阳的 1.7 倍，质量是太阳的 2.5 倍，[这个数据是有问题的］ 表面温度 1 万摄氏度。

天狼星伴星的光谱是 1914 年由美国天文学家亚当斯拍到的。其表面温度也是 1 万摄氏度，[这个数据同样值得怀疑] 它同天狼星一样，都属于 A 型星。由于它的体积很小，只相当于地球大小，所以，其光度很暗。但是，它的质量却比太阳还要略大一些。对于这种体积小而质量高的天体，现代天文学称之为白矮星。

白矮星的物质密度高达10⁶～10⁷克／厘米³，这等于每立方厘米有几吨重。白矮星有很强的磁场，强度高达 100 万高斯。[注意! 这很重要] 根据爱因斯坦的广义相对论原理，从重力场很强的地方射出的光线，从远处看其波长要变长，这就是天文学上所称的“引力红移”。结果，1925 年亚当斯果然证实了天狼伴星的红移量为 19 公里／秒。这一发现，后来成了广义相对论的三大实验证明之一。 1980 年美国发射的“高能天文台卫星 2 号” 进一步记录到了天狼星及其伴星爆发的 X 射线辐射粒子流，分析结果证明，其辐射能量伴星比主星要强得多。[可惜！我手头没有这方面准确的数据。请注意! 这是非常重要的。]

此外，还有一点是值得提及的，这就是依据中国和古希腊天文学家的历史记录，天狼星过去曾经是红色的。[请注意! 如果这是真的，它说明天狼星表面温度升高只是历史近期才发生的事情。]

依据天文学上的常规测量，天狼星同其伴星只有从太阳到天王星之间的距离，（等于 28 亿公里）这在太阳系外层宇宙空间来说，相距是很近的！难怪天狼星主星要发生很大的摄动位移了。

天狼星同其伴星的视运动轨迹：[图2]

图2. 天狼星同其伴星的视运动轨迹

当代恒星和白矮星理论质疑

如果说，金星同地球之间、地球同月球之间、银河星系同麦哲伦星云之间，是为现代天文学和天体物理学提供了理论研究的重要实证的话，那么，天狼星同其伴星之间，就是上述重要实证之间的更为重要的实证了。

为了理论研究上的方便起见，必须首先澄清有关现代恒星和白矮星理论上的错误观念。

其错误观点主要是：

1．把太阳（恒星）同太阳系中的一些大行星之间的相互作用力（即所谓“万有引力”）及其运动规律当成了一切天体之间的作用和运动的普适规律，这最突出的表现在对太阳系的天体质量中心——天狼星及其伴星的质量测算过低，以至于不能认识到太阳系是围绕天狼星为质量中心公转运动的，而是错误地认为太阳系是直接围绕着银河系中心公转的。实际上太阳系离银心要差一个层次即天狼星系层次。

2．把宇宙星系中的恒星天体，视为一个炽热发光的气体球。正是由于把其中的本来质量密集的天体核也看成是气体的错误，才导致了认为恒星的密度还不如行星，甚至不如水。这是极其片面的认识！

3．把恒星发光的光球视为恒星的本体，没有把恒星实际存在的固体内核和固体壳层同恒星大气及恒星熔岩海洋严格地区分开来。致使许多恒星物理现象也就得不到合理自洽的解释。

4．把恒星发光的光源和能量释放视为其内部的热核聚变反应能。因此，把活性恒星的凝聚吸收体，看成了燃烧中的衰变体。这是本末倒置的。而据此认为“再过 50亿年后，太阳耗尽了它的氢燃料，氢聚变为氦的热核反应就停止了。” 这也是极其片面的！

5．把恒星天体爆发剥离后所暴露出来的裸体内核，硬说成是什么“引力坍缩”的结果。这要在 300 多年前有人这样认为，我一定尊他为智者！可是，在 20 世纪80 年代末的核子时代，再有人坚持这样的认识而不改变，我就只能另当别论了。

6．把恒星衰变的解体星云视为恒星的生成体；却又把恒星的生成和凝聚体——中子星视为恒星的衰变体。这样的认识永远也搞不明白宇宙天体的形成和演化！

以上，似是否定得太多会很难让人接受，恕请见谅。因为，在现代天文学、天体物理学的基础理论研究方面，比之于现代核子物理学的基础理论研究来说，实在是积重难返了。不在背后猛击数掌，他们也就很难清醒过来。

天狼星及其伴星的天体物理性质及其内部结构

天狼星相对于太阳系而言，它是太阳系外层宇宙空间的质量中心，这是肯定无疑的。现代天文学依据开普勒对个别太阳系大行星运动观测所总结的开普勒三定律和天狼星及其伴星的运动状况而测算了的天狼星及其伴星的质量不可能是正确的。因为，天狼星同其伴星的关系，二者之间相互作用力的性质及其运动状态，根本不同于太阳同大行星的关系。仅仅就白矮星的 100 万高斯以上的超强磁场，就是一个不容忽视的天体物理量。更不要说现代有关恒星的诸多错误认识所造成的误差了。

现代天文学所形成的地球同太阳的质量比 1：33 万倍，是把太阳的质量过分地夸大了。依据宇宙统一场素（数）的层次结构理论，太阳的真实质量不可能超过地球的3.5 万倍。这应该是一个上限。

然而，现代天文学所形成的太阳同天狼星的质量比 1：2.5 倍，又是把天狼星的质量过分地缩小了。依据宇宙统一场素（数）的层次结构理论，结合天狼星及其伴星的轨道运行状况，天狼星的真实质量不可能少于太阳质量的 7350 倍。这应该是一个下限。

天狼星及其伴星，目前还是属于同类性质的宇宙天体。它们都是活性类天体。但是，在活性类天体的大前提下，二者又存在着本质上的差别。

天狼星是铜河星系闭合场的中心天体核。天狼伴星则是其次级星系中心天体核的裂变剥离裸体质核。它们二者之间不仅相差一个天体层次的数量级，而且其天体物理性质也是不相同的。

A. 天狼星是一个完整的核磁—电磁耦合作用力的闭合态场。在它的内部，存在一个核磁呈中性的中子星主核和两个以上的游离中子星副核而构成了天狼星的质核。在质核以外，又有两个以上的层级游离电子星核，从而构成了天狼星的本体。它对外是与其子星系进行电磁交变而构成一个原子态的天体系统。

B. 白矮星则是一个完整的核磁—核磁耦合作用力的闭合态场。在它的内部，存在一个核磁呈中性的层级中子星主核和若干个层级游离中子星副核而构成了白矮星的本体。它对外只发生短程的核磁交变作用，而不直接发生远程的电磁交变作用。因此，它本身是一个相对独立的核磁交变场。

正由于白矮星是一颗恒星天体的暴露质核，所以，它在本质上也就是名副其实的中子星了。白矮星同现代天文学上所发现的中子星之间，只存在宇宙天体层级上的差异，而决无本质上的不同。白矮星同高层次天体系统中的中子星同属于超密天体。它们的表面都是带有巨大的天体核荷的。因此，当宇宙线粒子流到达其核磁交变场的力程以内时，就会立即产生核磁共振反应。而任何粒子都会立即呈现出离子化的激发态，从而，产生出超强的电磁场、超高温度和超高压力。

白矮星表面温度虽然很高，至少也在 10 万摄氏度以上，但是，由于其辐射不在可见光区，所以，其光度表现很暗。人们如今观测到的具有 1 万摄氏度的可见白色光，那只是白矮星外围大气粒子被电离的辉光而已！

[请特别注意!]  天狼星伴星今后演化的历史进程，必将直接关系到我们的太阳系、地—月系统以及地球生物圈的重大演变。

天狼星伴星的演化和归宿

天狼星的这颗伴星来源于何处？它是怎样产生的？它同天狼星之间是一种什么样的关系？它将如何演化和归宿？如此等等一些问题，自然是人们所关心的。

1．白矮星的形成有两个来源：一是它所在宇宙空间（如铜河星系）内的一颗次级星系（如同太阳系）受到脉冲中子星的轰击，其中心天体核质核的外部电磁交变场发生了总体上的大磁暴，造成质核暴露就形成了白矮星。二是外层宇宙空间（如银河星系中的爆发星云）内的一颗银彗星发生了大爆发（即超新星爆发），其中某个层级的天体核质核剥离逃逸，然后闯进了目前所在层次宇宙空间而成了白矮星。

2．白矮星是属于衰变天体中的活性类天体。它按照磁极性仍然是呈逆时针自转和逆时针公转运行的。它在其演化过程中又会有两种前途：

A. 由于它具有闭合态的核磁交变场和巨大的核磁力作用于其周围所俘获的宇宙线粒子，从而产生了共振激发态的等离子体大气包层。由于等离子体共振态所产生的强大电荷，就可以重新俘获电磁力程以内的层级自由电子星核，从而，一方面中和了其质核的核磁性；另一方面，又增强了其电磁作用力。此时，由于白矮星的外部层次轨道上有了带天体正电荷的层级电子星核，于是，它就可以吸集电磁力程以内的大量带电粒子，构筑起固体岩层的外闭壳（如同蛋壳）。此时，一个带有正电荷的天体（如同太阳本体或原子核）也就诞生了。由于新生天体核带有巨大的天体正电荷，它可吸收电磁力程以内的大量带电粒子，在沉积并加厚其表面和表里固体岩层的同时，随着其自身和外部场的电磁正—负转换，也就形成了浓厚的大气包层。 [注意! 此处只是涉及地壳和大气层的形成。具体的形成机理请参看本书其他短篇。]

也正是由于新生天体核带有巨大的天体正电荷，它又可以俘获电磁力程以内带有天体负电荷的自由电子星核，从而构成一个完整的核磁—电磁耦合作用力的统一力场。至此，天狼星系中又会出现一个崭新的小太阳系。

[注意!] 这种新星的产生机理是决不会错的。然而，却不是每个白矮星都能重新获得新生。这正如精子同卵子结合，在子宫的交变场中可以产生一个新生儿。然而，却不是每个卵子都有形成新生儿的条件。天体的生成和演化也是一样的。

B. 正是由于白矮星具有上百万高斯以上的超强磁场，因此，它也就极容易遭受带电的羁绊脉冲中子星的轰击，从而，造成白矮星的爆发裂变（即铜河星系的超新星爆发）。

依据天狼伴星对其主星巨大的电磁摄动力来看，这颗白矮星不大可能重新形成一个次级星系，而极可能在条件一旦成熟时，立即发生全面爆发。[注意!］ 如果古希腊天文学家所记录的天狼星颜色变化是准确的话，如果美国“高能天文台卫星 2 号” 所记录的天狼星及其伴星近期发生的 X 射爆发是准确的话，那么，这颗距地球最近的白矮星演化，就值得我们现代地球人特别注意监测的了。

依据目前已有的数据和资料，天狼伴星的大爆发趋势已成定局，问题只是等待条件和时间了。这是来自太阳系以外的潜在危机。

天狼星的伴星一旦爆发，其爆发物质的绝大部分都将为铜河星系，其中包括我们的太阳系所吸收。近距离高能爆发给附近接收天体所带来的新陈代谢作用，是可想而知的。人们必须清醒地估计到：这可不同于观测 10 亿光年以外超新星爆发那么轻松呀! 这种情况一旦成为事实，无需 9 年的时间，巨大的辐射冲击波伴随着一系列的连锁核反应，就会降临到地球每一个人的头上。难道人们不应该有一点危机感吗? 难道人们不应该以百倍的努力，根据宇宙发展的自然规律抓紧时间去重新组织人类的新生活吗? 危机感同紧迫感从来都是伴生的呀！

（1988年9月24日）

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※  本文曾载于1989 年作者自费出版的《地球的现在和未来》一书第 49—64 页。

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