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娱乐平台存送优惠_太阳系第九大行星,或许是个网球大小的黑洞

发布时间:2020-01-11 15:15:41

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娱乐平台存送优惠,太阳系有多少颗行星?自从国际天文学联盟在2006年投票将冥王星降级为矮行星以来,天文学家们寻找太阳系第九大行星继任者的热情有增无减。早些时候,天文学家的一项新研究称,太阳系神秘的“第九颗行星”应该位于太阳系外缘的某个地方,但它可能根本不是一颗行星。不久前,两位外国天文学家提出了一个大胆的想法:太阳系中“不时出现和消失”的第九颗行星可能是一个原始黑洞。

直径不到5厘米,但密度极高

早在2006年,根据国际天文学联盟(iau)发布的太阳系行星新定义,冥王星被排除在太阳系行星之外,并降级为矮行星,因为冥王星太小,无法“清空”其轨道。太阳系中的九颗行星也变成了八颗行星。

然而,近年来,不断有证据表明,太阳系最外围可能有一颗真正的第九行星,它通过吸引周围的恒星来宣告自己的存在。

最近,天文学家提出了一个颠覆性的猜想。英国达勒姆大学的雅各布·舒尔茨(Jacob Schultz)和美国伊利诺伊大学的让梅斯·昂温(Jeames Unwin)在最近发表的一篇文章中提出:我们至今还没有发现所谓的第九颗行星,可能是因为它不是一颗行星,而是一个直径不到5厘米但密度非常高的原始黑洞,它像地球一样围绕太阳运转。

最初的黑洞,也称为太初黑洞,是一种假想的黑洞类型。这种黑洞不是由一颗巨大的恒星引力坍缩形成的,而是来自早期宇宙爆炸时的超高密度物质。

虽然到目前为止,还没有证据直接支持初级黑洞的存在,但是之前已经有几项研究指出初级黑洞可能无处不在。其中一项重要研究是波兰华沙大学发起的一个研究项目:光学重力透镜实验(optical gravity lens experiment),其目标是根据重力透镜效应在宇宙中发现暗物质。

根据广义相对论,引力透镜效应(Gravity lensing effect)是指当背景光源发出的光经过重力场(如星系、星系团和黑洞)附近时,光会像穿过透镜一样弯曲。

大多数重力场都很大,可能是整个星系,甚至是一群星系。然而,在光学引力透镜的实时研究中观察到的几个结果表明,一些引力场可能没有星系大,可能非常接近太阳系,甚至在我们自己的银河系内。这些物质的密度非常高,质量可以达到地球的5倍左右。

这些物质是什么?目前的研究还不能判断这一点,其中一个重要的推测是原来的黑洞。也许是最初的黑洞导致了银河系内的引力透镜效应。

这种可能性引起了两位天文学家的注意。他们将最初的黑洞与第九颗行星联系起来。

其他人怀疑第九颗行星

也许它只是一个巨大的磁盘

事实上,在冥王星被排除在太阳系第九颗行星之外很久之后,天文学家声称已经发现了塞德娜,当时太阳系中最远的天体。离太阳最近的是76个天文单位。(地球和太阳之间的距离是1个天文单位。相比之下,冥王星到太阳的距离是40个天文单位)。一个值得注意的现象是塞德娜的轨道平面与其他八颗行星的轨道有很大的夹角。考虑到它离木星和海王星很远,几乎不受木星和海王星引力的影响,它的大轨道倾角是如何发生的?

后来,天文学家发现大量类似Sedna的小行星有非常大的轨道倾角(与地球公转轨道平面几乎成50度)。因此天文学家推测海王星外的柯伊伯带中应该有一个相对较大的质量物体,将塞德纳这样的小行星拖向高轨道角的位置。

然而,这个巨大的天体是什么?天文学界对此尚未达成共识,但每个人都怀疑这个巨大的天体是太阳系第九大行星,暂时命名为p9。从质量的角度来看,它的位置与地球相同,都属于行星级别。根据目前的观测,p9质量约为5到15个地球质量,离太阳有300到1000个地球日距离。据此,估计它围绕太阳的公转周期约为3万年。

地球上的光学重力透镜实验(ogle)也在这个地区观察到了一系列重力异常。至少有六次重力微探测事件都指出该地区存在重力异常。引力透镜实验表明,在这个地区可能有一颗自由浮动的行星或太阳系第九大行星,其质量范围也在5到15个地球质量之间。因此,第九颗行星的猜想似乎不是巧合,而是事实。

今年年初,一些科学家声称,在分析包括冥王星在内的太阳系边缘天体的轨道后,发现应该有一颗“第九行星”,其质量是地球的10倍,其巨大的引力直接影响太阳系外柯伊伯带(Kuiper Belt)中矮行星和天体的运动。

海王星和冥王星最初是由数学模型以类似的方式计算出来的,然后被天文学家发现。科学家认为这个“尚未被发现的第九颗行星”可能仅仅是因为它离太阳太远,反射的光很少,这使得人类无法直观地观察它。

英国剑桥大学和黎巴嫩贝鲁特美国大学的研究人员表示,“第九颗行星”可能只是一个巨大的圆盘,由位于海王星外的较小物体组成,其重力与“超级地球”大小的行星相同(注:“超级球体”是指太阳系外缘质量比地球大,但比天王星和海王星低得多的行星)。

这项研究的合著者安塔尼克·安全线在一份声明中说,圆盘模型可以解释太阳系边缘的复杂轨道。“如果第九颗行星从模型中移除,大量小天体分散在一个广阔的区域,这些天体之间的集体引力可以很容易地解释我们看到的异常轨道。”然而,研究人员没有排除海王星之外的“第九颗行星”的可能性。

证明它是原来的黑洞

还有很长的路要走。

2015年12月,天文学和天体物理学接待了来自两个不同团队的天文学家团队。论文中提到的发现令人惊讶:两个团队都声称他们可以独立发现两个非常遥远的太阳系物体,这可能比以前发现的所有太阳系物体都要远得多。

两个小组使用的观测设备是阿塔卡马大毫米/亚毫米波阵(alma)。一个小组用它来观察附近的半人马星座阿尔法星,或者叫南云二号,而另一个小组观察更远的阿基拉西星

上述第二个小组在2014年3月和2014年4月观察了阿基拉。他们发现在第一次观察中看到的信号源在第二次观察中似乎已经移动到位。2014年5月,他们进行了第三次观察,但什么也没看到。考虑到它移动的距离和亮度,研究小组得出结论,它应该是太阳系中的一个天体,离太阳不超过6000亿公里。

第一组计划在组成南门2号的两颗恒星周围寻找行星,南门2号是太空中离太阳最近的恒星系统。当该小组观察南门双星时,意外地发现了第三个目标,该目标在大约一年的间隔内明显发生了移动。什么事?

通过数学计算,作者估计它可能是一个离太阳3万亿公里的冷褐矮星,或者一个离太阳450亿公里的超级地球,或者一个离太阳150亿公里的小冰块。

如果这个目标是真的,那么就像前一个一样,在海王星外找到一个冰冷的物体也没什么大不了的。然而,超级地球还是褐矮星?这种可能性要低得多。超级地球是指质量超过地球但没有到达海王星的行星。我们在其他恒星周围发现了许多超级地球,所以我们知道它们存在。棕矮星是质量比行星大但恒星不够的天体。我们已经发现了数百个这样的天体。

然而,这两个团队发现的不太可能是相似的天体。为什么?因为统计法。

考虑到阿尔玛的观测场非常非常小,它一次只能观测天空中非常小的区域。假设你把钥匙掉在一个大足球场上,现在想找到它,但是你必须通过吸管寻找它。如果你只看一眼就找到了钥匙,你会很幸运的。

要证明第九颗行星是原始黑洞,还有很长的路要走。回到p9是黑洞的猜想,根据两位作者的计算,如果p9是原始黑洞,p9的总质量远远超过太阳系中暗物质的总质量,基于它的质量是地球质量的5倍。因此,p9不太可能是太阳系中形成的原始黑洞。然而,如果它在穿过时被太阳系捕获,至少在概率上是有意义的。

舒尔茨和他的合作者认为,如果p9是一个原始黑洞,它周围会有一个暗物质晕。这些暗物质的密度比其他区域高得多,所以它们可能会相互碰撞并湮灭。湮灭是正负物质相遇并成为能量的时候。在一些湮灭产物模型中,暗物质可以被湮灭成光子。作者认为通过观察这些光子可以确定原始黑洞的踪迹。

齐鲁晚报,齐鲁单点记者任芝芳

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