太阳系曾有两个太阳？如果真是这样，那另一个太阳去哪了？

人们曾经以为，宇宙中大多数的恒星都是有伴星的，然而近些年来的观测数据却表明，事实并非如此，实际上，在已知的恒星中，有大约60%都是单星。

不过在这些单星中，绝大部分都是那些质量相对较小的红矮星，而随着质量的增加，恒星有伴星的概率也会不断提升，以至于那些大质量的恒星，其有伴星的概率可以达到80%，即使对于像太阳这样的中等质量恒星来讲，其有伴星概率也有50%左右。

为什么会这样呢？一个合理的解释就是，恒星都是诞生于那些原始星云，一颗恒星的质量越大，孕育它的原始星云也越大，在这种情况下，原始星云在形成恒星时，就更可能分裂成两个或多个物质密集区域，进而演化成双星或多星系统。

所以我们有理由怀疑，太阳也可能是有伴星的，或许在很久很久以前，太阳系曾有两个太阳，但后来它们却分开了。但问题是，如果真是这样，那另一个太阳去哪了？实际上，科学家对此也很感兴趣，并且还进行了深入研究。

在研究工作中，科学家使用一个名为AMBRE的大型巡天项目的数据，该项目储存了超过1.7万颗恒星的光谱信息，涵盖了太阳周边很大一片区域。

从理论上来讲，如果太阳真的曾有伴星，那这颗伴星就应该包含在AMBRE数据库之中，毕竟相对宇宙空间的宏大尺度，恒星的运动速度可以说是慢如蜗牛，即使给它几十亿的时间，它也不可能跑得太远。

恒星一旦形成，其化学组成就基本固定下来了，所以如果两颗恒星的化学组成非常接近，就很可能诞生于同一片原始星云，根据这个原理，科学家首先筛选出了55颗金属丰度与太阳非常接近的恒星。

（注：在天文学里，除氢和氦之外，其他的元素都被称为金属）

如此一来，研究对象就大幅缩小了，接下来，科学家对这55颗恒星进行更精细的多元素丰度测量（大约有20多种元素），筛选出了与太阳非常接近的12颗恒星。

下一步就是测量这些恒星的年龄，毕竟太阳伴星（如果真的有）的年龄应该与太阳差不多，通过这一步，科学家进一步把范围缩小到4颗恒星，它们分别是：“HD 52456”、“HD 126829”、“HD 176535”和“HD 186302”。

（这4颗恒星的元素丰度与原子序数关系，轻元素和重元素的平均丰度分别用红色和蓝色方块表示）

那这4颗恒星是不是都可能曾经是太阳的伴星呢？也不一定，科学家还要从它们的运行轨道进行筛选，因为如果太阳真有伴星的话，那这颗伴星与太阳在早期的轨道分布就应该很相近，哪怕经过几十亿年的扰动，其轨道统计特征也可以保留不少的相似性。

这一步主要依赖盖亚卫星第二次数据发布（Gaia DR2）的信息（盖亚卫星可以精确测量恒星在天空中的位置、视差、自行以及径向速度），在经过仔细分析后，科学家最终锁定了“HD 186302”。

（左图为速度分布， 右图为它们距银道面最大高度与平均轨道半径的关系，颜色条表示恒星的轨道偏心率）

可以看到，“HD 186302”通过了科学家一系列的严苛筛选，由于它几乎完美地满足了太阳伴星应该具备的条件，因此这颗恒星目前也被认为是最有可能曾经是太阳伴星的恒星。也就是说，如果太阳系真的曾有两个太阳，那另一个太阳可能就是“HD 186302”。

观测数据表明，“HD 186302”在天空中位于孔雀座，距离我们大约185光年，其质量约为太阳的97%，半径约为太阳的95%，它与太阳一样都是G型黄矮星，不过就目前的情况来看，科学家尚未确定“HD 186302”是否有行星。

参考资料：

The AMBRE project: searching for the closest solar siblings，doi.org/10.1051/0004-6361/201834285