生物學家發現，在過去5億年的生物滅絕事件中，地球上大約每隔2600萬年就會迎來一次生物大滅絕，置信度高達99%。

對于這一發現，天文學家丹尼爾·P·惠特米爾和阿爾伯特·A·杰克遜四世經過討論后，提出了一個大膽的假說：太陽可能有一個人類未曾發現的「孿生兄弟」，也就是伴星。

他們進一步推測，這顆伴星的運行軌道非常扁平，它大約每隔2600萬年就會周期性地返回一次，每次都會給地球上的生物帶來毀滅性的災難。

太陽的這個「孿生兄弟」被天文學家命名為涅墨西斯星，涅墨西斯是希臘神話中的復仇女神，因此涅墨西斯星又被稱為復仇星、黑暗伴星。涅墨西斯星是一顆紅矮星，或者棕矮星，它距離太陽大約5萬至10萬個天文單位。天文學家根據開普勒定律推算，如果它的軌道周期為2600萬年，那麼它軌道的半長軸大約是1. 4光年。

太陽和涅墨西斯星的關系，在物理學中被稱為雙星系統。雙星系統是指由兩顆恒星組成，相對于其他恒星來說，位置看起來非常靠近的天體系統。

雙星系統可以細分為物理雙星和光學雙星。如果一顆恒星圍繞另外一顆恒星運動，并且互相有引力作用，就稱它們為物理雙星。如果兩顆恒星看起來離得很近，但實際距離卻非常遙遠，就稱它們為光學雙星。

在太陽所處的銀河系中，大約有50%以上的恒星都是雙星系統。一般認為，雙星系統的結構更加穩定。在物理學界，關于雙星系統的成因一直眾說紛紜，莫衷一是。有人認為，雙星系統的形成主要是受到重力的影響。還有人認為，恒星擾動才是形成雙星系統的主因。

除此之外，還有質量吸積的解釋。這一理論認為，一顆恒星在演化過程中「增重」 后，可能會超出自身的「洛希瓣」范圍，到那時部分物質就有可能進入伴星的重力中。與此同時，另一顆伴星吸積洛希瓣外溢流出的物質不斷增大伴星，從而形成雙星系統。

不管怎樣，涅墨西斯星作為太陽的伴星，深刻地影響著太陽系內的其他星體。涅墨西斯星在與太陽互相公轉的軌道上，大約每隔2600萬年就會靠近太陽一次。它每一次靠近的時候，都會通過引力作用改變奧爾特云內的小行星和彗星的運行軌跡。

奧爾特云是一個假設包圍著太陽系的球體云團，它的內部充滿了不可計數的彗星和少量的小行星，距離太陽約5萬到10萬個天文單位，最大半徑約為1光年。據估計，奧爾特云的總質量約為3×10^25千克，約等于地球質量的5倍。

在涅墨西斯星巨大的引力作用下，奧爾特云內的一部分彗星和小行星會被「拽」入太陽系內部軌道，它們在八大行星的軌道上橫沖直撞，毫無顧忌。它們中的一小部分，會被地球的引力所捕獲。

被地球引力捕獲之后，體積較小的彗星在進入大氣層時與空氣摩擦燃燒殆盡，體積較大的彗星和小行星直接撞上地球表面，留下一個個大坑。更嚴重的是，一個個接踵而至的撞擊會使得地球內部環境發生劇烈的變動，溫度急劇上升，給地球上的生物帶來滅頂之災。

每隔2600萬年，這樣的災難就會重演一次！

當然，以上這些分析都來自于天文學家的假設，假設涅墨西斯星真實存在。那麼，涅墨西斯星到底存在不存在呢？

1986年，美國加州大學的天文學家嘗試尋找涅墨西斯星，但最終以失敗告終。

1997年到2001年，天文學家利用巡天調查2微米全天候巡天嘗試尋找涅墨西斯星，仍以失敗終告。

不過，冥王星軌道外的一顆矮行星——塞德娜星卻能夠有力地證明涅墨西斯星的存在。這顆小行星是由天文學家布朗、特魯希略和拉比諾維茨在19年前共同發現的。

塞德娜星的軌道偏心率極大，它的近日點為76個天文單位，遠日點竟達到驚人的975個天文單位。這種極端的偏心率能夠間接證明涅墨西斯星的存在。當可能存在的涅墨西斯星運行到近日點附近時，塞德娜星就有可能被太陽引力和涅墨西斯星的引力同時影響，從而使它的公轉軌道和偏心率受到極大的影響。

近年來，天文學界對于涅墨西斯星的觀測其實一直沒有中斷過，天文學家希望早日見到它的真身，從而驗證它對地球生物大滅絕影響的猜測。