暗行星鲜为人知
　　黑白鸳鸯掀起太空波浪
       作者：白果树

        在广阔的宇宙空间里，那些点点星星，自古至今吸引着无数人的观察和研究。从发光的衡星到不发光而能反射光线的行星，人们对它们的活动情况及运动规律可说是了如指掌，但是，更多的东西仍然不曾被人们发现或者认识。
        对于太空物质的生成众说纷纭，值得相信的一点就是由于环境条件的不同生成物质的性质会有本质的区别。一些物质可以发光，一些物质不能发光但可以反射光线，也肯定存在一些物质既不发光又不反光，甚至对于许多射线都无反射作用。太空中不能发光也不能反射光线的物质就是暗物质，由暗物质组成的天体不仿称之为“暗星”，它的存在可从一个呈波浪曲线运行的慧星那里得以证明。
          一个作波浪运动的慧星
        一九七五年中秋前的一个傍晚，在河北省内邱县境内东南上空出现一棵亮星上下摆动由东向西缓缓前进，后面拖着波浪形尾巴。这不是一颗慧星吗？（以下简称波尾慧星）。前日在“中国科普博览”网站中“天文—太阳—慧星”一页，得知彗星的轨道有椭圆、抛物线、双曲线三种，波尾 慧星显然未列其中。从波尾慧星的出现至今不曾听说有关报到和解释，而在太空奥秘电视节目首尾那忽闪的镜头里倒是见过它的图片。如（图一）。
        当时，我和小伙伴在地里刚刚割完草，顺手挖出一块红署坐在地上吃了起来。天已经黑了，可月光显得格外明亮。为什么今天的月光这么明亮呢？怀着疑问抬头望了望，清郎的天空里只发现一尚未圆满的月亮和一片草帽大小的白云，而且这片白云亮的有些耀眼。奇怪，又使我们继续观注它。
        这片白云位于月亮的北则偏下不远，东偏南约20度，仰角约60度。不一会儿白云上方出现一颗鸡蛋大小的白色更亮的圆点，过一会儿又没了，再过会儿又从下面露出来了。就这样等我们吃完红署再看时，它完全改变了模样，那颗白点后面拖着长长的尾巴，越往后越宽，并象飘在天空的一条洁白的绸缎似的，一波三折。白点时而上去时而下来，只记得在上下拐弯时速度比较快些，不用心急我们完全能够看清楚它的运动，其快慢和钟表的分针差不多少。白点从上到下大约用一分钟的时间。等我回到家里把事情告诉了别人，并和他们一起出来再看时，它已经跑到西边去了。这时的位置是，西偏南约10度，仰角约50度。
        从我发现这颗慧星到我回到家里再看它时，总计时间不过40分钟。在这么短暂的时间里它能够偏转约70度视角，可见其运行距离之遥远，运行速度之极快。和月亮绕地球运行的速度相比，它的速度要比月亮快不知多少倍。它以这样快的视觉速度掠过地球附近，可以断定这时它已经很接近地球，并且也是在很短的时间里就远离地球了。如果想估算一下它的速度到底的是多少，那也不难。一般的慧星的尾巴约是1亿到4亿千米，我们按最小的数字计算，那一波三折就是4个上下，这就是说在短短的4分钟内它就沿着波浪形轨迹运行了1亿千米的距离，估算一下就是4.16E+7米/秒，再折合一下它们在直线方向的速度约为其即时速度的2/3，即2.77E+7米/秒。按照它的运行方向和速度分析，它将从地球和太阳的同一侧高速穿过太阳系。
        正是在这一时刻，在中国河北省南部是最隹观测位置；正是在这一时刻，人们正享受晚饭的时候，能够发现它的人数很少。也正是在这个年代，中国正处于文化大革命后期，那些天文科学工作者，在这一时刻，恐怕也是正蹲在家里，伴着稀粥啃窝头吧？也许不是这样，反正我向北京天文台去过信，得到的回答是：因资料不详，不能回答。
         这里就有不发光也不反光的天体——暗星
        一个拖着波浪形尾巴的慧星何以波浪运动。从运动学角度来看，运动物体只有受到外力作用时才会改变方向，它所接近过的许多星球所产生的引力对它的运动几乎构不成影响，否则它将是前述三种曲线中的一种。
        看到这里有人可能会问，燃放烟花时，常出现有螺旋或近波浪状运动的花炮，这个呈波浪曲线运行的慧星会不会和这种花炮的运动一样呢？回答是肯定的，这绝不可能。在为在太空是没有空气阻力的。任何能够从自身向外喷射物质，而产生反冲力的天体，必将呈现无休止的加速运动，这样它也绝不可能沿着一种固定的曲线轨迹运行。所以，这个沿着波浪曲线运行的慧星，必然是受到了外力的作用。
        这说明能够使它维持波浪运动的施力者必在其附近并且必须是和它一并前行，由于这个施力星球不发光又无反射现象，所以人们不能发现它。这就是和一颗慧星一起鸳鸯嬉戏，并在太空做波浪运动的“暗星”。
        波浪运动的原理
        我们来做以下试验：用一条小绳两端各系一小球，手执其中一个摆动另一个并使两球同时出手，观察小球运动情况不难看出两球的运动轨迹都是波浪形。
        在广阔的宇宙空间里，两个质量和速度都较接近，运行方向互成一定角度的星体，如果它们到达运行轨迹的交点的时，有且时差不是太大，到时二者之间的距离达到最小值。那么由于它们之间的引力作用，各自运行方向都将不断发生改变，结果是两者距离提前达到最小值，这时引力的作用尚不足以使它们发生碰撞，随着运动的继续其距离又渐渐加大，因为它们的距离还不是太大，其动能最终不能争脱引力束缚，于是又在引力作用下渐渐靠近。从相迂时起，它们便一直这样在共同前进的道路上，渐近渐远地重复变化着。和上述实验相仿，两个星体之间的引力就象是那两个小球之间的小绳，它们各自的运动轨迹都呈波浪形状。
        从理论上分析，相迂后它们形成了一个特定的运动组合，而它们组合在一起后又将沿着一个共同的方向运行。由于起初它们的运行轨迹可能不在同一个平面上，这将使得相于后它们各自的运行轨迹呈近似于螺距很大的螺旋形；若正好处于同一平面内，则其运行轨迹就是两个按 （图二）   照一定规律 变化的波浪形轨迹。无论哪种情况，在很远望去都是波浪曲线。见下图。
        从图二可以明显看出它们的周期变化规律。我们取其半个周期进行分析，看模样真象个金元宝。图中绿色箭头表示即时运动方向，红线标明二者即时相对位置和引力关系，红球和白球分别代表两个星体的运行轨迹。左４个白球因滞后红球，受红球引力作用做加速运动，对应红球受白球引力作 用而做减速运动；中间第五个红球和白球所处   正是动能难以争脱引力束缚而开 （图三） 始回转的位置；后４ 个白球由于前时不断加速和红球的不断减速，使得白球在   
        它们共同前进的方向上超前于红球，于是引力作用使它开始减速，同时红球     又开始加速一直到下一个元宝曲线开始，即后半周期。这是一个两物体共同作周期运动的轨迹曲线图，每个周期有两个元     宝曲线组成，两条曲线长度相等，但在  （图四）一个元宝内两曲线长度却不相等。
通过以上分析还可以得出以下结论：
        １。当两个星球体积和质量差别相当大时，在相同条件下相迂，那么这个小星球就成了大星球的一棵卫星，就象地球带着月亮运转一样，其中月亮相对于太阳的运动轨迹就是一个螺旋形。凡是行星的卫星其运动轨迹都是螺旋形。
        ２。如果两稞星球质量和速度相差无几，两者之间的引力势能和各自所具有的动能相当，即引力不足以使之碰撞，动能不足以争脱引力束缚，并且运行在不同平面内，当它们的距离达到最小值时，二者之间的联线同各自的运行轨迹垂直，这时两个星球的运行轨迹都是螺旋形。
        对于波尾慧星而言，从观察结果看，慧尾完整清晰无其它庶挡迹象，说明它是近螺旋运动。由于距离很远，在地球上观察却成为波浪形。慧星的尾巴足够长，大于一个甚至几个周期波长，慧头的波浪运动必然带动长长的尾巴形成波浪的形状。试想如果月亮是一个慧星，同样拖着上亿千米的长尾巴，当人们坐着宇宙飞船去到火星再回顾地球时，那将是多么动人的景象呢。
                                                       
白果树     2000  年3月27日