搜尋第九行星:潛伏在太陽系最遠端的是一個黑洞?

來源:CNBETA  責任編輯:小易  

第九大行星是美國2113加州理工學院5261的天文學家邁克爾布4102朗、康斯坦丁巴特金所1653推斷的一顆存在于太陽系外圍的冰態巨行星,2016年1月20日他們在《天文學》雜志上發表了這一結果。關于這顆行星存在的假說是在對冥王星軌道以外的六顆天體的研究基礎上提出的,它們的軌道極不規則,于是科學家用計算機模擬得到了結果。天文學家說,這顆被昵稱為"行星九"的行星與太陽之間的距離超過冥王星和太陽之間的距離。美國國家航空航天局已通過數學建模和計算機模擬找到了太陽系存在"行星九"的"鐵證"。這顆行星引力足以影響太陽系邊緣幾個矮行星的運行通過計算,天文學家認為這顆行星質量約為地球的10倍,冥王星的5000倍,引力足以影響太陽系邊緣幾個矮行星的運行。一個比冥王星大5000倍的行星,自然更有資格成為第九大行星。把冥王星趕出行星圈后, 布朗幾乎成了"全民公敵"。最"恨"他的,竟是他現年11歲的喜歡冥王星的女兒萊拉·布朗。最近5年,布朗的新發現和研究成果不斷,每當新華社記者去采訪他時,他都會提到,為了讓女兒原諒自己,他要再去找一顆新行星。得知知這一消息后,新華社記者立刻打電話給布朗,問他女兒原諒他沒有。他說:"萊拉現在只是原諒了我一半。"追問正確,目前還不大確定,但已經觀測到了,正在向太陽系方向運動追問正確,據說就快要進入太陽系了追問正確www.anxorj.tw防采集請勿采集本網。

科學家認為一顆比地球更大的行星可能潛伏在太陽系邊緣,目前最新一架望遠鏡將證實他們的信念,并能改變太陽系科學探索。你可能會想,如果你發現首個證據,證實一顆比地球更大的行星潛伏在太陽系最遠端,此前卻一直未發現,這將是一個重大歷史時刻,你將成為太空探索的領軍人物。

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如果有個單獨的黑洞,進入了太陽系,并吸引太陽, 那太陽系的行星會如何? 肯定都會變成意大利面條狀,因為黑洞的引力場太強了.而且當我們人類進入黑洞時,在經過永不復返的那一點我們還不見得有感覺,(并不是馬上粉身碎骨)不過隨著越來越深,我們就會被

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圖中是藝術家描繪的行星X,它可能潛伏在太陽系遠端,是太陽系神秘未知的第九行星。

圖中是藝術家描繪的行星X,它可能潛伏在太陽系遠端,是太陽系神秘未知的第九行星。

愛因斯坦提出廣義相對論后的第二年,也就是1916年,史瓦西就在理論中發現了黑洞的存在,但直到1960年,科學家們才理解并接受了黑洞的存在。 很多黑洞僅僅是打質量恒星演化的重點。這些恒星的質量在太陽的10倍以上。在他們的一生中,總有兩種不同

但對于美國卡內基科學研究所的天文學家斯科特·謝潑德而言,這是一件安靜得多的事情,并不是一個突然發現的重大時刻,證據是慢慢積累起來的。

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謝潑德是一個低調的科學家,自從他和北亞利桑那大學的查德·特魯希略于2014年首次發表他們對這顆隱形行星的置疑觀點以來,他們掌握的證據越來越多。但當記者問及這顆神秘的第九行星是否真實存在時,他說:“我認為它存在的可能性大于不存在的可能性!

至于其他的天文團隊,他們多數認為發現神秘的第九行星將是一項重大天文發現,但他們將希望寄托在新一代望遠鏡,例如:魯賓大型巡天望遠鏡,該望遠鏡是以天文學家威拉·魯賓的名字命名,魯賓曾在上世紀70年代發現首個暗物質證據。

魯賓巡天望遠鏡將于2022年開始全天位勘測,或將提供第九行星存在的間接證據。發現這顆行星將是一場勝利,但對于當前太陽系如何形成的理論而言,或將暗示著一場災難。

謝潑德說:“它將改變我們對行星形成的所有認知,事實上,沒有人知道如此龐大的行星如何在距離太陽遙遠的區域如何形成!

遙遠的太陽系是一個充滿黑暗和神秘的區域,它包含海王星軌道以外的巨大空間,海王星與太陽之間的距離大約是地日距離的30倍,相當于30個天文單位,該區域一直延伸至大約10萬個天文單位。這幾乎是太陽到最近恒星距離的三分之一。

1930年,美國天文學家克萊德·湯博發現了冥王星,雖然冥王星直徑僅是月球的三分之二,但當時將它歸為太陽行星陣列,這也是天文學家開始探索太陽系遠端的開始。

20世紀末,望遠鏡技術變得更加強大,天文學家發現海王星軌道之外更多的小型星球,它們甚至比冥王星的體積更小。直到2005年,美國加州理工學院的邁克·布朗發現了鬩神星,它至少和冥王星體積一樣大,甚至可能更大。因此,如果冥王星是一顆行星,鬩神星也是行星,當時美國宇航局匆忙召開了一次新聞發布會,宣稱發現太陽系第十行星。

大約一年之后,國際天文聯合會宣稱,由于冥王星和鬩神星實際體積太小,不能被歸入行星陣列,應對它們定義為矮行星。因此太陽系行星成員是8顆:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,此后天文學家開始搜尋太陽系遙遠區域潛在的神秘行星成員。

冥王星是1930年發現的,2006年,它降級為一顆矮行星,退出了太陽系行星陣列。

冥王星是1930年發現的,2006年,它降級為一顆矮行星,退出了太陽系行星陣列。

2012年的一個夜晚,謝潑德和特魯希略使用利于智利的賽拉·托洛洛美洲天文臺發現一顆逐漸遠離的天體,將其命名為2012 VP113,令他們感到驚訝的是,這顆遙遠天體近日點為80個天文單位,遠日點為440個天文單位,這意味著它將沿著一個高度橢圓的軌道運行,但這還不是最值得關注的事情。

出于某種奇怪的巧合,它的軌道似乎與另一個叫做“塞德娜”的遙遠天體相似,這個微型天體是由耶魯大學科學家們在2003年發現的,其高度橢圓軌道:近日點為76個天文單位,遠日點為937個天文單位,立即引起科學家們的注意。

謝潑德說:“像塞德娜和2012 VP113這樣的天體,無法在偏離軌道上形成,相反,計算機模擬表明,它們距離太陽越近,將在較大行星的引力作用下被驅逐。然而真正奇怪的是,這兩個細長的軌道指向大致相同的方向!

當謝潑德和特魯希略對其他天體探索的越多,就越能發現這些天體的運行軌道排列整齊,好像有某顆巨大的天體將這些小星球聚集在一起,就像一只牧羊犬驅趕著羊群,而他們想到唯一的解釋就是太陽系遠端存在一顆更大體積的行星。

在好奇心的驅使下,他們進行了一些計算,發現這顆神秘行星的體積是地球的2-15倍,其平均軌道距離是250-1500個天文單位,2014年3月,他們的研究結果發表在《自然》雜志上,人們對第九行星的探索興趣開始席卷整個天文學領域。

2015年,謝潑德和特魯希略又獲得了新的發現,他們和其他科學家共同發現了2015 TG387,這是除塞德娜和2012 VP113之外的第三顆最遙遠天體,而且它們能夠排列在一起,進一步削弱了天體排列是隨機巧合的觀點。

2016年,布朗和同事康斯坦丁·巴蒂金發表了他們的數據分析,他們認可謝潑德和特魯希略對神秘第九行星的大小和距離的看法,甚至提出了可能發現該行星的天空區域。

但并不是所有人都相信這一點。美國賓夕法尼亞大學博士生佩德羅·伯那爾德內林意識到,謝潑德的數據并非科學家尋找遙遠第九行星的唯一途徑。所以他求助于宇宙學調查的一些原始數據,這些調查旨在通過觀察遙遠星系來測量宇宙膨脹的方式。他搜索天體數據,尋找恰好擋住鏡頭的太陽系遙遠天體,他利用該方法共發現了七顆神秘星球。

乍看之下,這些小星球似乎像預期的那樣排列在一起,但是伯那爾德內林非常仔細地分析數據,發現該排列的規律性不強。他說:“我們不認為能在這些數據中找到重要信號!北M管他承認自己還不能完全排列第九行星的存在,他計劃進行更完整的數據分析,或許最終的答案會有變化。

這段時間,謝潑德經常在夏威夷莫納克亞島使用斯巴魯望遠鏡進行觀測,他耐心地搜索天空,尋找關于第九行星的更多證據,他甚至希望直接觀測到這顆神秘行星。然而,這項任務的工作量是非常巨大的,就像大海撈針一樣,如果第九行星真實存在,在浩瀚的宇宙中它是非常暗淡的一顆行星,但借助魯賓大型巡天望遠鏡或許能發現重大線索。

據悉,大多數望遠鏡需要數月或者數年時間才能觀測到整個天空,而魯賓大型巡天望遠鏡只需3個夜晚就能完成,之后一遍遍地重復勘測,分析發生了什么變化,從而能夠捕捉到移動變化的天體。

目前,魯賓大型巡天望遠鏡的建造工作已接近尾聲,它將于今年下半年開機,試運行和調整還需幾年時間。謝潑德說:“我們的最新研究正在逐漸改變我們對太陽系科學的認識,如果第九行星真實存在,魯賓大型巡天望遠鏡應該能觀測到!

英國貝爾法斯特女王大學的梅格·施萬布說:“我們能夠探測到距離地球大約1000個天文單位的類地質量行星,這意味著謝潑德的觀測天體很容易進入視線范圍,如果在我們開始調查之前,其他人還沒有觀測到第九行星,我想大家都會將希望寄托在魯賓大型巡天望遠鏡!

圖中是迄今觀測太陽系遠端天體的運行軌道。

圖中是迄今觀測太陽系遠端天體的運行軌道。

即使魯賓望遠鏡不能直接觀測到它,也能探測到更多遙遠的小型天體,這些小型天體的引力范圍和軌道位置能精確地三角定位第九行星的所在位置,從而縮小搜尋范圍。如果太陽系第九行星真實存在,那么這項研究的意義將非常重大。

天文學家認為,太陽系的形成源自環繞太陽的圓盤物質,這些物質凝結成較小的天體,然后彼此碰撞形成較大的天體,最終誕生體積不等的太陽系行星。但是距離太陽較遠的圓盤結構變得更薄了,這意味著在太陽系邊緣沒有足夠的原物質孕育一顆大型行星。

一些專家認為,第九行星注定是一顆像木星、土星那樣的氣態巨星,因此它最初是在鄰近太陽區域形成的,然而引力作用阻礙了它的成長,最終在某種因素下偏離近日軌道,進入黑暗的太陽系邊緣。

但是英國杜倫大學的雅各布·舒爾茨持懷疑態度,他說:“這是可能的,但實際上需要很多巧合因素,因為單一的引力作用無法實現,相反,該過程需要一系列相互作用,才能使它偏離原有軌道,永遠不會回到它形成的軌道位置!

舒爾茨產生了一個更奇特的想法,他和伊利諾伊大學芝加哥分校的詹姆斯·昂維提出,這可能不是一顆消失已久的行星,而是一個黑洞!

如果是這樣的話,即使魯賓望遠鏡也無法觀測到它,因為黑洞根本不會發光,它只是吞下光和任何碰巧經過的物質,這是一個大膽猜測,因為舒爾茨提出的黑洞假想很可能是長期猜測但未被證實的一種黑洞:它們在宇宙大爆炸之后不久形成的。

但就目前而言,大多數天文學家更傾向認為第九行星是潛伏在太陽系邊緣的巨大行星,未來幾年就會進入人類的視野范圍。

如果神秘的第九行星真實存在,很可能謝潑德首次通過望遠鏡觀測到它時,將體會到獲得重大發現的喜悅。

尋找“第九大行星”2006年,冥王星慘遭降級,這根本原因在于冥王星的自身引力沒有辦法把自己的軌道上的一些天體清理干凈,這是區別行星和矮行星的一個關鍵的因素,基于這個原因,所以冥王星只能被降級為矮行星。如果我們再回過頭來看看其他的幾大行星,你就會發現,其他的行星的軌道上就沒有像冥王星那樣有很多小行星和隕石。所以,冥王星的被降級這件事很早就已經成了天文學界的共識了,但同時科學家一直在孜孜不倦地尋找“第九大行星”,那為什么他們非要這么做呢?其實是這樣的,我們都知道科學家是利用理論預言了海王星的存在,而其根本原因在于天王星的軌道和理論有偏差,所以他們假設存在一個天體,這個天體的引力使得天王星的軌道出現和理論不符,由此預言了海王星的存在,并找到了具體的位置。但實際上,天文學家一直在對天王星和海王星的軌道進行擬合,發現了它們的軌道還是和理論略有差異,后來他們認為這是冥王星導致的。但實際上,冥王星的質量很小,不足以引起天王星和海王星的軌道出現差異。不僅如此,后來著名的旅行者2號在飛掠天王星和海王星時,又對這兩個天體進行精確的質量測定。實際的質量要小于原本理論的預測值,雖然這個差異都低于0.5%,但實際上這已經是比較大的誤差了。而且科學家還發現了微引力透鏡效應超出了預期,這種微引力透鏡現象起是因為光經過天體時,由于引力導致光線會發生微小的偏轉,這時候就會發現光度會瞬間增亮。所以,這也就說明太陽系外可能還存在這質量不算小的天體;谝陨系倪@些發現,科學家不得不試圖去假設還存在一個“第九大行星”,它的軌道在太陽系的外圍,是它的存在影響了天王星、海王星和理論之間的差異。第九大行星有可能是黑洞?科學家最近發現,太陽系的邊緣也就是柯伊伯帶中的許多天體正在沿著與太陽系當中大部分軌道垂著的軌道高速運行。于是,就有一位叫做JakubScholtz的科學家就猜測,這很有可能是黑洞導致的。而這個發現也被刊登在一本名為《Popular Mechanics》的期刊當中。具體來說,他們認為在太陽系外圍存在這一顆原初黑洞,質量大概是地球質量的0.5~20倍左右,距離太陽的距離大概在300~1000個天文單位,天文單位是指地球和太陽之間的距離,是149600000千米,可以近似看成是1.5億千米。而所謂的原初黑洞是指宇宙誕生之初就已經形成的黑洞。(這里補充一句,原初黑洞目前還只是處于理論階段,實際上,目前還沒有一例確認觀測到的證據)不過,我們目前的科學技術根本發現不了這個黑洞(如果它真的存在的話),原因是這個黑洞實在太小太小了,我們可以通過廣義相對論推導得到黑洞的半徑,如果只是一個地球質量的黑洞,那半徑只有0.9厘米,大概也就是個乒乓球的水平。(而且黑洞是會蒸發的,這叫做霍金輻射,越大的黑洞蒸發得越慢,而像地球質量這么大的原初黑洞,從宇宙誕生至今按照理論計算也還沒有蒸發完。這也就算了,關鍵是黑洞自身還不發光,而我們觀測天體的手段都是依靠觀測光。因此,如果沒有更高精尖的觀測設備,我們可能根本無法觀測到這個黑洞的存在。也就是說,目前為止,只是有科學家猜測太陽系的外圍存在一個黑洞,但具體的觀測還沒有證實。所以,我們還沒有辦法武斷地去下這么結論;蛟S,未來隨著科學理論和觀測的技術的發展,我們還有可能推翻這種假設,或者驗證這個假設內容來自www.anxorj.tw請勿采集。


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