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i 我们的世界是虚拟的?太阳系出现诡异行星,可观测却无法找到!

2006年(nián),而(ér)远在地球(qiú)另一边的国际天文(wén)学联(lián)合大(dà)会上,394名天文学家正在(zài)为冥(míng)王星的去留问题吵得(dé)面红耳赤(chì),冥王星身(shēn)处(chù)太阳系轨道外(wài)层(céng)的(de)柯(kē)伊伯带,太阳辐射微弱(ruò)星球(qiú)表面(miàn)环境幽暗阴冷,预示(shì)着希腊人(rén)传说中的冥界并(bìng)因此得名,冥王星是第一颗在柯伊伯(bó)带被(bèi)发现的(de)矮行星。

问题(tí)来了,一(yī)个冥王星能否位列(liè)太阳系九大行(xíng)星?值得这么大(dà)阵仗(zhàng)么?值得(dé)!

我们的世界是(shì)虚拟(nǐ)的?太阳(yáng)系出现(xiàn)诡(guǐ)异行(xíng)星,可(kě)观测(cè)却无法找到!_黑料正能量

这件事不仅(jǐn)仅(jǐn)关系到冥王星(xīng)自(zì)己在太阳(yáng)系中的地位,整个太阳系家族构(gòu)成都(dōu)面临着(zhe)巨(jù)大(dà)的变数。比如说早在(zài)2003年被(bèi)科学家所(suǒ)发现的行(xíng)星齐娜,也(yě)就是阋(xì)系(xì)神星,这颗位于太阳系边(biān)缘的柯伊伯带的行(xíng)星,直径是冥(míng)王星大小的1.5倍(bèi),质(zhì)量也(yě)比冥王星大27%。

如果说冥(míng)王星能成为太(tài)阳系(xì)的行星之一,齐娜就更有资格成为行星了(le),如果齐娜成为太(tài)阳系的行星之(zhī)一,那么(me)2002年在柯伊伯带上地发现(xiàn)的夸(kuā)瓦尔行星就明显(xiǎn)感到不服(fú),它也比冥王星更具(jù)有成(chéng)为行星的资格。同样(yàng)地,如果夸瓦(wǎ)尔可以(yǐ)称(chēng)为行星,那么比它体积(jī)更(gèng)大的塞德娜也可以称为行(xíng)星(xīng)了。

随着科学技(jì)术的(de)进步,越来越(yuè)多太(tài)阳系边(biān)缘的天(tiān)体被发现,如此算起来太阳系内就会有23颗行星,因(yīn)此天文学家们就在捷(jié)克首都(dōu)布拉格举行了这次(cì)的国际天文学联合大会,最后通过投票(piào)的(de)方式(shì)以237票对157票(piào)通过决议(yì),冥王星被降(jiàng)级归为矮行星。至(zhì)此(cǐ)太阳系八大行星成员正(zhèng)式(shì)确定(dìng)太(tài)阳系的八大行星中。

我们的(de)世(shì)界是虚拟的?太阳系(xì)出现诡(guǐ)异行星,可观测(cè)却无法找到!_黑(hēi)料正能量

绝大部分行星都(dōu)是通过(guò)观测意外发(fā)现的,但(dàn)海(hǎi)王星是一个(gè)非同凡响的例外。

1781年3月13日,威廉·赫(hè)歇尔(ěr)在英格兰家里的庭院中观(guān)测(cè)到了天王星(xīng),40年后法国天文学家亚历斯·布瓦尔根据牛顿理论(lùn)所推算出了天王星的轨道表(biǎo),但是在随后的(de)观测中发现天王星的轨(guǐ)迹与表中的位置偏差越来越大,科(kē)学家(jiā)们推测是(shì)另外一个未(wèi)知(zhī)的行星。影响(xiǎng)了天王星的轨道(dào)。

1846年法国工艺学院的天文学教师奥(ào)本·勒维耶,经过一系列复杂(zá)和完美的计算(suàn)推算(suàn)出了一个结果,随后就(jiù)给德(dé)国天文(wén)学家约翰(hàn)格(gé)弗里(lǐ)恩·伽勒(lēi)写了一封信(xìn)。

9月23日,伽勒收到信的(de)当晚(wǎn)就(jiù)把柏(bǎi)林天文(wén)台的望(wàng)远镜对准了勒维(wéi)耶预测的(de)方(fāng)位,仅仅用(yòng)了不(bù)到半(bàn)个小时就发现了一(yī)颗星(xīng)图上没有记(jì)录(lù)的8等(děng)小星,海王星就这样在一夜之间被发现了。更重要的是在发(fā)现海王星的那一刻清楚(chǔ)地证明了一件事,那就是可以使用数(shù)学来(lái)发现天体(tǐ),发现了海王星之后天(tiān)王(wáng)星的轨道偏移就有了解释,但是却并(bìng)不完美仍(réng)然(rán)存(cún)在一(yī)些异常。

我们的世界是虚拟的?太(tài)阳系(xì)出现诡异行星,可观(guān)测却无法找到(dào)!_黑料(liào)正(zhèng)能量

科学家(jiā)由(yóu)此(cǐ)认为是(shì)另外(wài)的一颗行星,对天王星产(chǎn)生(shēng)了微弱的影响所导(dǎo)致的,他们把(bǎ)这个(gè)天体称(chēng)为行星X,天(tiān)文学家过去一(yī)直认为在海(hǎi)王星外(wài)存在新行(xíng)星的(de)可能(néng)性(xìng)非常(cháng)小,因为这个(gè)区域的物质(zhì)太稀薄,要孕育出一(yī)颗大行星需要的时间太漫(màn)长。

不过宇宙中(zhōng)实际上存在着非常多流浪的行星,如果(guǒ)假设太(tài)阳(yáng)系是从(cóng)茫茫宇宙中(zhōng),“扒掠”了(le)一颗(kē)这(zhè)样的太空流浪汉是(shì)有可能的(de),接下来的几(jǐ)十年中天文学家们(men)经过数百的(de)计算和尝试寻(xún)找这个失踪的(de)行星(xīng),却没有任何结(jié)果。

直到1989年旅行(xíng)者2号探测器证(zhèng)实,之前(qián)是天文学(xué)家(jiā)们对海王(wáng)星的质量估算(suàn)错误,导(dǎo)致了(le)计算结果(guǒ)的误差(chà),有(yǒu)点令(lìng)人失望。但这种天体(tǐ)偏离预设轨道的情(qíng)况(kuàng)在今天的(de)太阳系(xì)中仍(réng)然存在,在(zài)海王(wáng)星(xīng)的外侧(cè),就是黄道面附近的(de)天体密(mì)集圆盘(pán)状区(qū)域---柯伊(yī)伯带(dài)。

由于现(xiàn)代望远镜的(de)发展,天文学家们(men)在柯伊伯带中陆(lù)续发现了数千个小天体,这些天体(tǐ)所在(zài)位(wèi)置或运行轨道超出海(hǎi)王星轨道范围,因此被(bèi)统(tǒng)称为外海王星天体。

加州(zhōu)理工学(xué)院的行星科学家康(kāng)斯(sī)坦丁,注(zhù)意到这些天(tiān)体有(yǒu)一些非常(cháng)奇怪的(de)异常现(xiàn)象,它们的轨(guǐ)道呈现极i度狭(xiá)长的椭圆形(xíng),轨道直径也(yě)要比(bǐ)太阳到海王(wáng)星距(jù)离的两倍还要多,特殊的运(yùn)行轨(guǐ)道并不在海王星的影响范围内(nèi)。

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科学(xué)家还发现其中6颗运动速率完(wán)全(quán)不(bù)同的小行星,运动轨道却拥有相同(tóng)的倾角(jiǎo),因此科学(xué)家认为是行星X的(de)引力对这些(xiē)小行星造(zào)成了(le)影响,因为如果没有这个(gè)外力的影响,这六(liù)颗轨道异常的(de)小行星(xīng)出现的概率(lǜ)只有十(shí)万分之(zhī)七,如此微小的概率恰好意(yì)味(wèi)着行星X存在的概率很高。

除此之外,在柯(kē)伊伯带中有(yǒu)着超过10亿个,一公里以上的小型天体(tǐ)碎(suì)片,所有的这些微(wēi)小天体碎片的轨(guǐ)道,倾向于(yú)以一种(zhǒng)非常特定(dìng)的方式排列(liè),它们同样(yàng)有着超(chāo)远(yuǎn)距(jù)离的近日点,而且这些天体似(shì)乎(hū)并没把海王星放(fàng)在(zài)眼(yǎn)里(lǐ)。

它们几乎脱离了海王星的(de)轨道,这就很奇怪不(bù)合(hé)乎常(cháng)规了,除非有一(yī)个大(dà)较大的天体将它们拉向(xiàng)同一方(fāng)向,而且其(qí)中(zhōng)的一(yī)些(xiē)天体轨(guǐ)道严(yán)重偏离黄(huáng)道面,几乎能(néng)够倾斜到90度(dù)。

这(zhè)就意味(wèi)着(zhe)必须有(yǒu)强大的外力参与才(cái)会出现这(zhè)样的情况(kuàng),正是因为这些(xiē)力学奇怪的现象,让(ràng)大(dà)部分科(kē)学家(jiā)坚定地认为第九大(dà)行星是一定存在的,否则不是我们(men)的物理规律有问题,就(jiù)是这(zhè)个(gè)世界本(běn)身有问(wèn)题了(le)。

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加州理工学(xué)院的团队将收集的(de)数据进行计算机模拟,计(jì)算出这个天(tiān)体的质(zhì)量约为冥(míng)王星(xīng)质量的(de)5000倍,也就(jiù)是地球的10倍左右,直径(jìng)是地(dì)球(qiú)的二到(dào)四倍,这(zhè)使(shǐ)得它的(de)重力能够主(zhǔ)导(dǎo)太阳系的外缘。如果这个大家(jiā)伙存在它的一切性质都(dōu)满i足行星(xīng)的标准,绝对有资(zī)格被视(shì)为太阳(yáng)系第(dì)九(jiǔ)大行星。

天文学家(jiā)还推测行星X很可(kě)能是一颗冰巨行(xíng)星,成分与天王(wáng)星和海(hǎi)王星的(de)相(xiāng)似,由(yóu)岩石和冰的(de)混合(hé)物与一部分气体构成,问题(tí)来了行星X如此(cǐ)巨大又几乎可以确定它在哪(nǎ),我们为什么找不到它呢?

首先行星X拥有和其他外海王星天体一(yī)样狭长的圆形轨道,围绕太阳公转的周期(qī)约为15000到(dào)20000年,距(jù)离太阳最(zuì)近的时(shí)候也要280个天文单位(wèi),也就(jiù)是地球(qiú)到太阳距离的280倍(bèi),远日点更是能(néng)达到1120个天(tiān)文单位(wèi),这是个什么概(gài)念呢?

相(xiāng)比之下遥(yáo)远的冥王星的远日点只有49AU,再(zài)加上行(xíng)星(xīng)本身是(shì)不发光的,距离(lí)太阳又那么(me)遥远,这就导致它(tā)在夜空中的(de)亮度,比海(hǎi)王(wáng)星(xīng)的亮度还要(yào)低数百万倍(bèi),所(suǒ)以即便是在现代的天文望远(yuǎn)镜下进行观测(cè),仍然需要(yào)一切条(tiáo)件都(dōu)达(dá)到近乎完美。

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没有(yǒu)月亮大气平静光线(xiàn)不(bù)会(huì)受到丝(sī)毫(háo)的(de)湍流影响,这样条件的夜空每年都会出(chū)现(xiàn)但是概(gài)率很(hěn)低,而且需(xū)要(yào)连续地这(zhè)样的天(tiān)气(qì),才(cái)能(néng)在浩瀚(hàn)的夜(yè)空中进(jìn)行扫描观测。

从2017年到现在加州理工学院(yuàn)的团队(duì),只进行过(guò)两次(cì)这样的连续观(guān)测,显然这样的(de)进展对于寻找行星(xīng)X可能(néng)需要(yào)上千年。

另外(wài)人类(lèi)总是荒(huāng)谬地自认为,对于我们生(shēng)存的太阳系非常了解(jiě),但实际上太阳系(xì)要比想象和了解地(dì)更加庞大,它封装了我(wǒ)们能(néng)够观察到的(de)所(suǒ)有物体,这第九颗行(xíng)星就是其中的(de)一(yī)部(bù)分,它距(jù)离太(tài)阳的(de)遥远距离使得它(tā)有足(zú)够的空间隐藏自己。

尤其对于以地球为中心进行观测(cè)的(de)人类(lèi)来说,不识庐山(shān)真面目只缘身在此(cǐ)山中是(shì)对事件(jiàn)本身性质(zhì)最(zuì)贴切(qiè)地(dì)诠释(shì),那么问题来了要怎么(me)样才能找到第九大行星呢?

其实(shí)也不难那就是给太阳系来(lái)一次人口普查,这(zhè)就要仰仗一(yī)项即(jí)将上线的新(xīn)设备,LSST是大(dà)口径全天巡视望远(yuǎn)镜的(de)简称,全新一代(dài)的(de)LSST正在智利调试和建(jiàn)造,它以(yǐ)一个(gè)开创了暗物(wù)质的概念的美(měi)国(guó)天(tiān)文学(xué)家命名(míng),叫做维拉鲁宾(bīn)巡天望(wàng)远(yuǎn)镜。

维拉鲁宾望远镜按(àn)照(zhào)收集的光(guāng)量和视野宽(kuān)度来说(shuō),规模是(shì)目前现役的(de)和(hé)正在建造的,任何一个巡天(tiān)望远镜的十倍以(yǐ)上。

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我们(men)可以把它(tā)理解成是目(mù)前人(rén)类建造的(de)最大的“数码相机(jī)”,镜面直径8.4米感光(guāng)能力是人眼(yǎn)的1亿倍,照出来的全(quán)尺寸照(zhào)片需要(yào)378台4K电(diàn)视机才能(néng)完整显示(shì),这(zhè)使得它(tā)一次(cì)就(jiù)能完成哈勃(bó)太(tài)空望远镜,需花120年时间做的工作(zuò),而且(qiě)在(zài)它工作第一个月观察(chá)到的(de)宇宙区(qū)域,就将超过之(zhī)前所(suǒ)有(yǒu)天(tiān)文观测工作(zuò)的总和。

维拉鲁宾望远镜(jìng)每天晚上能够(gòu)拍摄1600张图像,产(chǎn)生20到30Tb的数据,它的主旨(zhǐ)是(shì)解开宇宙(zhòu)中的暗能量之谜,帮(bāng)助人类深刻理解宇宙的历史和未来的发展,望远镜将每隔(gé)一小时拍(pāi)摄出每片天(tiān)空的两张图像。

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这(zhè)就(jiù)意味着加州的天(tiān)文学家可(kě)以根据(jù)光点(diǎn)的运(yùn)动,区分出(chū)太阳系内(nèi)的微弱恒星和其他(tā)天(tiān)体,更(gèng)高效的去寻找(zhǎo)第九大行(xíng)星的踪迹,它带来的结果就是要么发现第九大(dà)行星,要么(me)发(fā)现使得外海王星天体轨道异常的更多其他天(tiān)体(tǐ)。

除(chú)了被假定是一颗行星,也有科学家推测这个天体可(kě)能是一个(gè)流浪黑(hēi)洞(dòng),它被太阳系拉(lā)拢(lǒng)人群并(bìng)搅(jiǎo)乱了(le)外围天体的轨道,这个(gè)黑洞并(bìng)不是恒星(xīng)死亡坍塌后聚(jù)集而成的(de),而存在于霍金(jīn)理论设想中(zhōng)的原初(chū)黑洞。

霍金认为原初黑洞(dòng)是(shì)宇宙大爆炸后不久,产(chǎn)生并遗留至今的”文物”,大爆炸之前的宇宙(zhòu)被天文学家叫做原初宇宙,原初宇宙的爆炸是不(bù)均(jūn)匀的,局部空间(jiān)能量密度太大导致“没(méi)崩开”,反而(ér)被压缩成质量无限大地点以及围绕而(ér)成(chéng)的黑(hēi)洞。

这(zhè)种黑(hēi)洞大小不一最小的可能只有(yǒu)粒子(zi)大小,一(yī)般的原初黑(hēi)洞(dòng)跟(gēn)太(tài)阳系常见的小行星质量类似,这些(xiē)黑洞随后漂(piāo)流(liú)宇宙(zhòu)各(gè)处(chù),一(yī)些已经通过(guò)霍(huò)金辐射消散掉了(le),另一(yī)些则吸收物质壮(zhuàng)大(dà)存(cún)活至今,因此天文学(xué)家认为海王星外天体的异常(cháng)轨道以(yǐ)及一(yī)些引(yǐn)力事件,可以用质量(liàng)为地球数倍(bèi)的原初(chū)黑洞来解释(shì)。当然(rán)原(yuán)初黑洞(dòng)同(tóng)样是个假设的概念,并(bìng)没有被(bèi)证实存在,大多数天文学家认为这个(gè)假设太过(guò)大胆,对于第九(jiǔ)大行星始(shǐ)终是存在争议的美国天体物(wù)理学家(jiā)伊森·西格尔,对太阳系中存在尚(shàng)未发现(xiàn)的(de)行星持怀疑态度,但(dàn)他推测太阳(yáng)系至(zhì)少有一颗超(chāo)级地球,这种星球在其他行星系统中(zhōng)很常见(jiàn)。

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但(dàn)在太阳系中(zhōng)却还没有被发现(xiàn),超级地球可能在太阳系早期(qī)的动力不稳定(dìng)期间,已(yǐ)经被(bèi)弹到在宇宙空间(jiān)中,不(bù)过这种概率经过计算只有(yǒu)2%左右,也许它还(hái)隐(yǐn)藏在太(tài)阳系我们观察不到的某个角(jiǎo)落,干扰着那(nà)些柯伊伯带的小天体们。

严格来说(shuō)“第九行星“并不(bù)是学(xué)术上正(zhèng)式的名称,这个假说最初(chū)被提出时天文学家(jiā)以“干扰者“称呼这个天体,根据国际天文学联合会对于天体命(mìng)名的规则,如(rú)果“第九行(xíng)星(xīng)”的存(cún)在(zài)得(dé)到证实,将(jiāng)优先(xiān)考虑(lǜ)以发现者(zhě)提出的名字作为(wèi)正式(shì)的名称,依照以往(wǎng)的(de)惯例(lì)名称(chēng)也有可能(néng)取(qǔ)自罗马或希(xī)腊神话中的人物(wù),所以说在座(zuò)的各位都(dōu)还有机(jī)会,如果(guǒ)谁能确切证明第九大行星存(cún)在,很可能以后太阳系中会有(yǒu)一颗以(yǐ)你名字命(mìng)名的行星(xīng),想想(xiǎng)都(dōu)觉(jué)得很(hěn)酷!

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