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寻找第九行星

2021-12-17CaitlynBuongiorno

飞碟探索 2021年4期
关键词:耀斑海王星太阳系

Caitlyn Buongiorno

自2016年以来,科学家就一直怀疑,有一个巨大的、看不见的行星可能潜伏在太阳系的外围,被称为“第九行星”。

第九行星存在的证据来自一些在海王星附近的小天体,它们奇怪的轨道似乎都受到了远远超出冥王星范围的大型隐藏行星的影响。但是,就在2019年,科学家想到了另一种解释。研究人员提出,所谓的第九行星根本就不是一颗行星。他们认为太阳系可能是宇宙中的早期黑洞——原生黑洞的所在地。

现在,哈佛大学的科学家提出了一种方法,一劳永逸地确定第九行星是否真的可能是一个黑洞。具体来说,这种新方法将搜索太阳系外围,寻找黑洞吞噬彗星或其他遥远天体时发出的耀斑证据。这种耀斑应该可以被即将建成使用的位于智利的LSST(大型综合巡天望远镜,Large SynopticSurvey Telescope,简写为LSST)探测到,该天文台预计在未来几年内开始对南部天空进行为期10年的观测。

第九行星是什么?

太阳的影响范围远远超出了大多数人对太阳系大小的认知。

科学家将在海王星外围发现的新天体称为“海王星外天体”。研究表明,有十几个遥远的海王星外天体几乎都在相同的位置到达近日点,但他们无法解释原因。

这些海王星外天体大约距离太阳100个天文单位,这使它们远远超出海王星的引力影响,因此它们轨道的异常被认为是由外太阳系的一个新的引力源引起的。这个谜团促使研究人员计算出一个隐藏的行星——一个5~15倍于地球质量的星球,正隐藏于距离太阳400~1500天文单位的任何地方。

另一方面,第九行星可能根本就不是一颗行星。它可能是一颗只有柚子大小的原生黑洞。理论认为,这种微小的黑洞可能在宇宙大爆炸后的几分之一秒内出现。但这些远古黑洞的存在还有待证实。

大型综合巡天望远镜的目标

正常情况下,黑洞极难定位。正如它们的名字所暗示的那样,包括光在内的任何东西,一旦靠得太近,都无法逃脱它们的引力控制。科学家必须通过观察它们对附近物体的影响来确定黑洞的位置,或者通过捕捉物质螺旋进入黑洞时发出的明亮光焰来给黑洞定位。

因此,为了在遥远的太阳系中寻找黑洞,美国哈佛大学的天体物理学家Avi Loeb和哈佛大学的本科生Amir Siraj一起开发了一种方法,來寻找黑洞在太阳系外围的奥尔特云中遇到小天体时产生的耀斑。

研究人员表示,偶尔,像彗星这样的奥尔特云天体会与潜伏在其周围的黑洞相互作用,产生可见光。那么,当LSST 建成投入使用,在开始进行它为期10年的调查时,就可以探测到这种光了。

考虑到所有因素,研究人员希望LSST 能在调查的头一两年内提供确凿的证据,证明是否有一个行星质量的黑洞潜伏在太阳系的外围。

即使成功的机会微乎其微,研究人员还会屏住呼吸期待。

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