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        尋找第九行星

        2021-12-17 08:32:26CaitlynBuongiorno
        飛碟探索 2021年4期
        關(guān)鍵詞:研究

        Caitlyn Buongiorno

        自2016年以來,科學(xué)家就一直懷疑,有一個(gè)巨大的、看不見的行星可能潛伏在太陽系的外圍,被稱為“第九行星”。

        第九行星存在的證據(jù)來自一些在海王星附近的小天體,它們奇怪的軌道似乎都受到了遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出冥王星范圍的大型隱藏行星的影響。但是,就在2019年,科學(xué)家想到了另一種解釋。研究人員提出,所謂的第九行星根本就不是一顆行星。他們認(rèn)為太陽系可能是宇宙中的早期黑洞——原生黑洞的所在地。

        現(xiàn)在,哈佛大學(xué)的科學(xué)家提出了一種方法,一勞永逸地確定第九行星是否真的可能是一個(gè)黑洞。具體來說,這種新方法將搜索太陽系外圍,尋找黑洞吞噬彗星或其他遙遠(yuǎn)天體時(shí)發(fā)出的耀斑證據(jù)。這種耀斑應(yīng)該可以被即將建成使用的位于智利的LSST(大型綜合巡天望遠(yuǎn)鏡,Large SynopticSurvey Telescope,簡(jiǎn)寫為LSST)探測(cè)到,該天文臺(tái)預(yù)計(jì)在未來幾年內(nèi)開始對(duì)南部天空進(jìn)行為期10年的觀測(cè)。

        第九行星是什么?

        太陽的影響范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了大多數(shù)人對(duì)太陽系大小的認(rèn)知。

        科學(xué)家將在海王星外圍發(fā)現(xiàn)的新天體稱為“海王星外天體”。研究表明,有十幾個(gè)遙遠(yuǎn)的海王星外天體幾乎都在相同的位置到達(dá)近日點(diǎn),但他們無法解釋原因。

        這些海王星外天體大約距離太陽100個(gè)天文單位,這使它們遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出海王星的引力影響,因此它們軌道的異常被認(rèn)為是由外太陽系的一個(gè)新的引力源引起的。這個(gè)謎團(tuán)促使研究人員計(jì)算出一個(gè)隱藏的行星——一個(gè)5~15倍于地球質(zhì)量的星球,正隱藏于距離太陽400~1500天文單位的任何地方。

        另一方面,第九行星可能根本就不是一顆行星。它可能是一顆只有柚子大小的原生黑洞。理論認(rèn)為,這種微小的黑洞可能在宇宙大爆炸后的幾分之一秒內(nèi)出現(xiàn)。但這些遠(yuǎn)古黑洞的存在還有待證實(shí)。

        大型綜合巡天望遠(yuǎn)鏡的目標(biāo)

        正常情況下,黑洞極難定位。正如它們的名字所暗示的那樣,包括光在內(nèi)的任何東西,一旦靠得太近,都無法逃脫它們的引力控制??茖W(xué)家必須通過觀察它們對(duì)附近物體的影響來確定黑洞的位置,或者通過捕捉物質(zhì)螺旋進(jìn)入黑洞時(shí)發(fā)出的明亮光焰來給黑洞定位。

        因此,為了在遙遠(yuǎn)的太陽系中尋找黑洞,美國哈佛大學(xué)的天體物理學(xué)家Avi Loeb和哈佛大學(xué)的本科生Amir Siraj一起開發(fā)了一種方法,來尋找黑洞在太陽系外圍的奧爾特云中遇到小天體時(shí)產(chǎn)生的耀斑。

        研究人員表示,偶爾,像彗星這樣的奧爾特云天體會(huì)與潛伏在其周圍的黑洞相互作用,產(chǎn)生可見光。那么,當(dāng)LSST 建成投入使用,在開始進(jìn)行它為期10年的調(diào)查時(shí),就可以探測(cè)到這種光了。

        考慮到所有因素,研究人員希望LSST 能在調(diào)查的頭一兩年內(nèi)提供確鑿的證據(jù),證明是否有一個(gè)行星質(zhì)量的黑洞潛伏在太陽系的外圍。

        即使成功的機(jī)會(huì)微乎其微,研究人員還會(huì)屏住呼吸期待。

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