三體問題

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重點提要 
■20年前，天文學家發現了系外行星後，探索系外行星成為熱門的研究領域。從單行星系統到多行星系統、從熱木星到超級地球，種類何其繁多。 
■早期由拉格朗日與洛希探究雙星加行星的三體系統，他們的研究協助天文學家解決了部份的三體問題。 
■在三體系統中，當兩個核心的質量相等且分子雲質量較大時，可發現新的平衡點。物質會通過平衡點流入兩個核心，逐漸形成雙星系統。

在一些天文科普演講中，每當我提到恆星演化過程，總是不經意地講著：「太陽現今年紀約為47億歲，最多再過50億年，包含地球在內的整個太陽系都將壽終正寢——炙熱的太陽風會把所有行星蒸發，而太陽最後則失去光芒，變成灰暗的白矮星。」這是我習以為常的知識，並不覺得有什麼特別。然而，我卻注意到有些聽眾臉上顯露出驚恐的表情，有些還不自覺地發出嘆息聲。我看到這些反應後，為了安慰他們，只好補述：「人類跟恐龍一樣，只是地球演化過程的一個世代，不可能存活到那時，所以不會面臨太陽死亡的問題。」我心想：「這樣講應該可以讓他們心安了吧？」沒想到情況更糟，有些人開始擔心害怕、忐忑不安，只差沒嚎啕大哭。

直到某次春節時，我帶著孩子到台中國立自然科學博物館參觀時，裡頭有著關於太陽系的展示。當他們知道「陽光和小雨」的歌詞，「如果有一天，陽光不見了……」，竟然可能成真。年紀最小的兒子問我：「爸爸，那時候我們該怎麼辦？」目前在他心中，仍是萬能的我卻不知道該如何回答。回家之後我想了許久，雖然安撫人心不是天文學家的責任，是不是有什麼說法，可以給人們帶來些許希望？為未來的新新人類做些什麼？

遙望系外行星

大約在20年前，天文學家發現了第一顆系外行星。一開始並沒有受到太多注意，經過數年後，發現的系外行星數量逐漸增加為20幾個。依據統計學家的研究，這個數量足以證實系外行星絕對是普遍存在的。

自此，系外行星受到越來越多人重視，成為天文界一個又新又熱門的研究領域。一時之間，許多光學望遠鏡建造計畫都會提到系外行星；幾乎所有相關巡天觀測計畫，都預測可能會發現系外行星。許多天文學家投入系外行星的研究，發現系外行星種類繁多，從單行星系統到多行星系統、從熱木星到超級地球，令人目不暇給。

所以下回演講提到太陽演化過程時，我應該講：「雖然再過50億年，地球將會被垂死前的太陽吞噬。依照近百年來人類科技發展的速度，以及系外行星的普遍存在來看。也許再過幾億年，人類度過一次又一次的全球危機後，就能離開太陽系，在星際間補充能源，展開星際之旅。在漫遊無數年之後，重新在新的環境落腳。」這樣應該可以讓大家帶著愉悅的心情，聽完我的演講了吧。