劉志偉 王瀟瀟

浩瀚宇宙中，黑洞猶如一只吞噬猛獸，沒有任何物質(zhì)能從它的巨大引力“魔爪”中逃脫，就連光也不例外。近日，有研究團(tuán)隊提出，超大質(zhì)量黑洞周圍存在類似圍繞恒星運轉(zhuǎn)的行星。

距離決定黑洞行星能否“降生”

截至目前，我們已發(fā)現(xiàn)4000多個系外行星。

“系外行星是當(dāng)前天文學(xué)最熱點和最前沿的研究領(lǐng)域之一，科學(xué)家主要是在類似太陽這樣的恒星周圍尋找?！比A中科技大學(xué)物理學(xué)院副院長吳慶文教授說，尋找更多系外行星，有利于理解太陽系形成、地球演化史及生命起源等謎題。

近日，日本研究團(tuán)隊表示銀河系中心黑洞周圍也可能存在大量行星，這一新觀點頓時引爆學(xué)術(shù)界。

日本天文學(xué)家提出，氣體和塵埃并非年輕恒星獨有，在星系中心黑洞周圍也存在著大量氣體和塵埃，質(zhì)量可以比原恒星盤大數(shù)十億倍，像銀河系中心黑洞這樣黯淡、寒冷的超大質(zhì)量黑洞或許也是孕育行星的理想場所。

經(jīng)計算，對于銀河系中心這種400萬倍太陽質(zhì)量的超大質(zhì)量黑洞來說，距離黑洞大約10光年，就足以讓塵埃和水等氣體凝結(jié)，并形成幾倍到幾千倍地球質(zhì)量的行星，這類行星被稱為黑洞行星。

生活在黑洞身邊，黑洞行星多少有些“擔(dān)驚受怕”。黑洞擁有強大的引力，在視界范圍之內(nèi)連光都難以逃脫，即便在稍遠(yuǎn)一點的地方，黑洞周圍強大的潮汐力也可能將天體撕碎。這聽上去非常恐怖，但隨著距離進(jìn)一步增大，黑洞引力將會迅速減小，在一定距離以外（約幾光年），炙熱氣體的運動幾乎不再受黑洞引力控制。所以，黑洞行星的形成條件已決定它不會被黑洞吞噬。

遙遠(yuǎn)的距離，正是黑洞行星形成壯大的溫床。

“夾縫”中尋找地外生命

“生命起源是一個重大的科學(xué)命題，黑洞行星上是否有可能存在生命形態(tài)值得研究?！眳菓c文表示，生命很偉大，但也很脆弱，適宜、安全的環(huán)境對孕育生命起到至關(guān)重要的作用。

吳慶文指出，雖然星系中心超大質(zhì)量黑洞周圍可以形成行星，但這類行星和恒星周圍行星有較大差異。

類似地球這種行星圍繞類太陽恒星運轉(zhuǎn)，可以獲得陽光滋潤，黑洞行星未必具有這個條件。雖然不排除黑洞周圍可能形成類似太陽系的恒星和行星系統(tǒng)，然而黑洞行星與黑洞的距離比地球到太陽的距離大很多，對于形單影只的黑洞行星而言，不一定像地球一樣擁有陽光。

吳慶文說，生命存在需要特定條件，比如適宜的溫度、水等。行星形成后，根據(jù)中心恒星的光度和與行星的距離，我們可以估算行星的表面溫度，判斷其是否宜居。如果黑洞行星是孤立的，很難具備上述條件。此外，考慮到黑洞周圍X射線暴發(fā)、黑洞潮汐瓦解、中心區(qū)域超新星爆發(fā)等高能事件，生命在這里生存十分困難。

通常在搜尋地外生命過程中，會考慮行星是否處在宜居帶上，以及在恒星周圍適宜距離內(nèi)，水是否能以液態(tài)方式存在，這樣才可能孕育生命。

吳慶文說，目前關(guān)于黑洞行星的一切均是初步探究與計算，或許在不久的將來，黑洞這一現(xiàn)代天文學(xué)“魔主”的神秘面紗終將被揭開。

“在黑洞附近探尋生命跡象的可能性難以預(yù)料，但如果我們永遠(yuǎn)不去探索，可能性就是零?！眳菓c文表示，探索星際本應(yīng)如此，盡管人類還無從得知黑洞行星上是否有可能存在生命。

摘自《文匯報》