地球历史上发生过多次大灭绝，最大的一次是今天的5次，还有一次是“周期性大灭绝”。与“大灭绝”不同的是，科学家总结的周期性灭绝一般以2600万年为一个周期，地球物种会被淘汰20%-50%，其中有几个会出现史诗般的灭绝，物种灭绝达到75%以上。就像地球上有一种神秘的力量控制着物种的生存，每隔一段时间就有大部分物种被抹去，这样新的物种才能有生存空间。
然而生物学家不同意这种观点，这样的统计分析很可能是方法错误造成的。如果有周期性事件，原因应该更多在地球上。此前这一观点最大的争议是太阳系内双星系统的干扰是否导致了物种的周期性灭绝。
宇宙中三分之二的恒星系统都在双星或多星系统中。为了做出更合理的假设，科学家们假设了太阳系中的伴星——涅墨西斯。就像古希腊复仇女神涅墨西斯一样，每次轮回都会清洗地球上的生物。科学家认为，这颗伴星可能是一颗红矮星或褐矮星，距离太阳约82000个天文单位。
这颗伴星可能与太阳同时形成，但更多人认为这颗伴星是被太阳引力捕获的系外行星，成为伴星。双星灭绝假说推测伴星公转周期为2600万年，与地球周期性灭绝时间一致。当伴星的引力扰动接近奥尔特云带时，会将大量彗星和小天体带入太阳系，使太阳系内的行星长期处于陨石彗星轰炸状态，使地球上的生物灭绝。
对于难以观测到的恒星，可以利用光谱分析进行观测，仪器可以清晰地捕捉到红矮星发出的射线。但是长期以来没有这颗伴星的光谱记录，很难证明这颗伴星的存在，从而使得双星灭绝假说很难得到很大的支持。
