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马美如简介

马美如简介 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,而(ér)远在地球另一边的国际天文学联合大(dà)会(huì)上,394名天文学家(jiā)正在为冥王(wáng)星的去留问题吵(chǎo)得(dé)面红耳赤,冥王星身处太阳系轨道(dào)外层的(de)柯伊伯(bó)带(dài),太阳辐射微弱(ruò)星球(qiú)表面环境幽(yōu)暗(àn)阴冷,预示着希(xī)腊人传说中(zhōng)的(de)冥界并因此(cǐ)得(dé)名(míng),冥王星是(shì)第一(yī)颗(kē)在柯伊伯带被发现的矮(ǎi)行星。

问题来(lái)了(le),一个(gè)冥王星能否位(wèi)列太阳系九大行(xíng)星?值得这么大阵仗么?值(zhí)得!

我们的世(shì)界是虚拟(nǐ)的?太(tài)阳系(xì)出现诡异行星,可观测却无(wú)法找到!_黑料(liào)正(zhèng)能量

这件事不(bù)仅(jǐn)仅(jǐn)关系到(dào)冥王星(xīng)自己在太(tài)阳系中的地(dì)位,整(zhěng)个太阳(yáng)系家族构成都面临着(zhe)巨大(dà)的变数。比如说早在(zài)2003年被(bèi)科学家所发(fā)现的行(xíng)星(xīng)齐(qí)娜,也(yě)就是阋系神(shén)星,这(zhè)颗位于太(tài)阳系边缘的(de)柯伊伯带的行星,直径是冥王星(xīng)大小(xiǎo)的(de)1.5倍,质量也比(bǐ)冥王星大27%。

如果说冥(míng)王星能成为太(tài)阳系的行星之一,齐娜就更有资格成为行星了,如果齐娜成为太(tài)阳系的行星之一,那(nà)么(me)2002年在柯伊伯带上地发现的夸瓦尔行星就明(míng)显感到不服,它也比(bǐ)冥王星更具有成(chéng)为行星的(de)资格。同(tóng)样地,如果夸瓦尔可以称(chēng)为(wèi)行星,那么比(bǐ)它体(tǐ)积(jī)更大的塞德娜(nà)也(yě)可以称(chēng)为行星了。

随着科(kē)学技术的进步(bù),越来越多太阳(yáng)系边缘的天(tiān)体被(bèi)发现,如此算起来(lái)太阳系内就(jiù)会有23颗行(xíng)星,因此天文学(xué)家们就在(zài)捷(jié)克首都布拉(lā)格(gé)举行(xíng)了这次的(de)国际天(tiān)文学联合大会(huì),最后(hòu)通过投票的方式(shì)以237票(piào)对157票通(tōng)过决议,冥王(wáng)星被降(jiàng)级归为(wèi)矮(ǎi)行星。至(zhì)此(cǐ)太阳(yáng)系八大行(xíng)星(xīng)成员正(zhèng)式确定太阳系的八大行星中。

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绝大部分(fēn)行星都是(shì)通过观测意外(wài)发现的,但海王星是一个非同凡响的例外。

1781年3月13日(rì),威廉·赫(hè)歇尔在(zài)英格(gé)兰家里的庭院中观测到了天王星,40年(nián)后法国(guó)天(tiān)文学(xué)家亚(yà)历(lì)斯·布瓦尔根(gēn)据(jù)牛顿理论(lùn)所推算出(chū)了天王(wáng)星的轨道表,但是在随后的观测(cè)中发现天(tiān)王星的轨迹与表中的位置偏差(chà)越来越大,科学家们推(tuī)测是另外一个未知(zhī)的行星。影(yǐng)响了天王(wáng)星(xīng)的(de)轨(guǐ)道。

1846年法国工艺学院的天文学(xué)教师奥本·勒维耶,经过(guò)一系列复杂和完美的(de)计算推算出了一个结(jié)果,随(suí)后就(jiù)给德国天文学家约翰格弗(fú)里(lǐ)恩·伽勒写(xiě)了一封信。

9月23日,伽(gā)勒收到信(xìn)的当晚(wǎn)就(jiù)把柏林天文台(tái)的(de)望远镜对准了勒(lēi)维耶预测的方位(wèi),仅仅用了不到半个(gè)小时就(jiù)发现了一颗星图上没有记录的8等小星(xīng),海(hǎi)王(wáng)星就这样在一夜之间被发现(xiàn)了。更重要(yào)的是在发现(xiàn)海王(wáng)星的那一刻(kè)清楚地证(zhèng)明了一件事,那就是可以使(shǐ)用数学来发现天体,发(fā)现了海(hǎi)王(wáng)星(xīng)之后天王星(xīng)的轨道偏移就有了解释,但是却并(bìng)不完美仍然存在(zài)一些异常。

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科学家(jiā)由此(cǐ)认(rèn)为是另(lìng)外的一颗行星(xīng),对天王星(xīng)产生了微弱的影响(xiǎng)所导致(zhì)的,他(tā)们把这(zhè)个天体称为行星X,天文学家过去一直认为在海王星外存在(zài)新行(xíng)星的可能(néng)性非(fēi)常小,因为这个区域的物质太稀(xī)薄,要孕育出一颗大行星需要的时间(jiān)太漫长。

不过宇宙中实际上存(cún)在着非(fēi)常多流浪的行星,如果假(jiǎ)设太阳系是从茫茫宇宙中,“扒掠”了一颗(kē)这样的(de)太空(kōng)流浪汉是有可能的,接下来(lái)的几十年中(zhōng)天文学家们经过(guò)数百的计算和尝试寻找这个失踪的行星,却没有任何结果。

直到1989年(nián)旅(lǚ)行者2号探测器证实(shí),之(zhī)前(qián)是天文学家们对(duì)海(hǎi)王星(xīng)的质(zhì)量(liàng)估算错误,导致了计算结果的误差,有点令人(rén)失望。但这种天体(tǐ)偏离预设轨(guǐ)道(dào)的情况在今天的太阳系中仍然存在(zài),在海王星(xīng)的外侧,就(jiù)是黄道面附近(jìn)的天体密(mì)集圆盘状区域---柯伊伯带。

由于现(xiàn)代望远镜的发展,天文学家(jiā)们(men)在柯伊伯带中(zhōng)陆(lù)续发现(xiàn)了数(shù)千个小天(tiān)体,这些天体所在位置或(huò)运行轨(guǐ)道超出海(hǎi)王星轨道范围(wéi),因此(cǐ)被统称(chēng)为外海王(wáng)星天体。

加(jiā)州理工学院的行星科学家(jiā)康斯(sī)坦丁,注意到这(zhè)些(xiē)天体(tǐ)有(yǒu)一(yī)些非(fēi)常(cháng)奇怪的异(yì)常现象,它们的轨道呈(chéng)现极度狭长的椭圆(yuán)形,轨道直径(jìng)也要比太阳到海王星距离(lí)的两倍(bèi)还要多,特殊的运行轨道并(bìng)不在海王(wáng)星的(de)影响范围内(nèi)。

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科学家还发(fā)现其中(zhōng)6颗运动速(sù)率完全(quán)不同的小行星,运动(dòng)轨道却拥有相同的倾(qīng)角(jiǎo),因此(cǐ)科(kē)学家认为是行星X的引力(lì)对这些小行星造成了影(yǐng)响(xiǎng),因为如(rú)果没有这个外(wài)力的影响,这六(liù)颗(kē)轨(guǐ)道异常的小行星出现的概(gài)率(lǜ)只(zhǐ)有十万分之(zhī)七,如此微(wēi)小的概(gài)率(lǜ)恰好意味着行星X存在(zài)的概率很高。

除此之外(wài),在柯伊伯带中有着(zhe)超过10亿个,一公(gōng)里以上(shàng)的小型天(tiān)体(tǐ)碎片,所(suǒ)有的这些(xiē)微小天体碎片的轨道,倾向于以一种非(fēi)常特定的方(fāng)式排列(liè),它们同样有着(zhe)超远距离的近日点,而且这些天(tiān)体似乎并(bìng)没(méi)把海(hǎi)王星放在眼里(lǐ)。

它们几(jǐ)乎脱(tuō)离了海王星(xīng)的(de)轨道,这就很(hěn)奇怪不合乎常规了,除非(fēi)有一个大较大的天体将它们拉向同(tóng)一方向,而且其(qí)中的(de)一些(xiē)天体轨道(dào)严重偏离黄道面,几(jǐ)乎能(néng)够倾斜到(dào)90度。

这就意(yì)味着(zhe)必(bì)须有强大的外力参与(yǔ)才会(huì)出现这样的情况,正(zhèng)是因为这(zhè)些力学奇(qí)怪的现(xiàn)象,让大部分科学家坚定地认为第九大行(xíng)星是一定存(cún)在的,否则不是我们的物理规律有问题,就是(shì)这个世界本(běn)身有(yǒu)问题了。

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加州理工学院的团队将收集的数据进行计算机(jī)模拟,计算出这个(gè)天体的质量约(yuē)为冥(míng)王(wáng)星质(zhì)量的5000倍(bèi),也(yě)就(jiù)是地(dì)球的(de)10倍左右,直(zhí)径是地球(qiú)的二到四倍,这使(shǐ)得(dé)它的重力能够主导太(tài)阳系(xì)的外缘。如果这个(gè)大家伙(huǒ)存在它的一(yī)切(qiè)性质都(dōu)满足行(xíng)星的(de)标(biāo)准,绝对有资(zī)格被视(shì)为(wèi)太阳系第九大(dà)行星(xīng)。

天(tiān)文学家还(hái)推测行星X很可能是一(yī)颗冰巨行星,成(chéng)分与天王星和海(hǎi)王星的相似,由岩石和(hé)冰的混(hùn)合物与(yǔ)一部分气体(tǐ)构成,问题来了行星X如此巨大又(yòu)几乎可以确定它在哪,我们为什么找(zhǎo)不(bù)到它(tā)呢?

首先行(xíng)星X拥有(yǒu)和其他外(wài)海(hǎi)王星(xīng)天体一样狭(xiá)长的圆形轨道,围绕太阳公转的周期(qī)约为15000到20000年,距离(lí)太阳最近的时候(hòu)也要280个天文单(dān)位,也就是地球到太阳距离的280倍,远日点更是能达(dá)到(dào)1120个天文单(dān)位,这是个(gè)什么(me)概(gài)念呢?

相比之下(xià)遥远的(de)冥王星的远(yuǎn)日点只有49AU,再加上行星本(běn)身(shēn)是不(bù)发光的,距离(lí)太阳又那(nà)么遥远,这就导致它在夜空中的(de)亮度(dù),比海王(wáng)星的亮(liàng)度还要低数百(bǎi)万倍(bèi),所以即便是在现代的天文(wén)望远镜(jìng)下进行观测,仍然需要一切(qiè)条(tiáo)件(jiàn)都达到近乎完美(měi)。

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没(méi)有月亮大气(qì)平静光线不会受(shòu)到丝毫的湍流影响,这样条(tiáo)件的夜空每(měi)年都会出(chū)现(xiàn)但是概率很低,而且(qiě)需要(yào)连(lián)续地(dì)这样的天气,才(cái)能在浩瀚(hàn)的夜空(kōng)中马美如简介进行扫描观测。

从2017年到现在加州理工学院(yuàn)的(de)团队,只进行过(guò)两次这样的连续观测(cè),显然(rán)这样的(de)进展对于寻找行星(xīng)X可能需(xū)要上千年(nián)。

另外人类总是荒谬地自认为(wèi),对于我们(men)生(shēng)存的太阳系非常了解(jiě),但实际上太阳系要比(bǐ)想象和了解地更加庞大,它封(fēng)装了(le)我们(men)能够观察到的(de)所有物体,这第九颗行星就是(shì)其中的一部(bù)分(fēn),它距离太(tài)阳的遥远距离(lí)使(shǐ)得它有足够的空间(jiān)隐藏自己。

尤其对于以地(dì)球(qiú)为中心进行观测的人类来说,不识庐(lú)山真面目只(zhǐ)缘(yuán)身在(zài)此山中是对事件本身(shēn)性质最贴切地诠释,那(nà)么问题来了(le)要怎么样才(cái)能找到(dào)第九大(dà)行(xíng)星呢?

其实也不难那就是给太阳系(xì)来一次人口普查,这就要仰(yǎng)仗(zhàng)一项(xiàng)即将(jiāng)上线的(de)新设备,LSST是(shì)大口径(jìng)全天巡视(shì)望远镜的简(jiǎn)称(chēng),全新一代的LSST正在(zài)智利调试和建造,它以一个开创了暗物质(zhì)的概念的美国天文学家命名(míng),叫做维拉鲁(lǔ)宾(bīn)巡天望远镜。

维拉鲁(lǔ)宾望(wàng)远镜按照收(shōu)集的光量和视野宽度来说,规模是目前现役的和正在建造的(de),任(rèn)何(hé)一(yī)个(gè)巡天望(wàng)远镜的十(shí)倍以上。

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我(wǒ)们可以把它理(lǐ)解成是目前人类建造的最大(dà)的“数码相机”,镜(jìng)面(miàn)直径(jìng)8.4米感光能力是(shì)人(rén)眼的1亿倍,照出来(lái)的全尺寸照片需(xū)要378台4K电(diàn)视机才能完整显示,这使得它一次就能完成哈勃太空望(wàng)远镜,需花120年(nián)时间做的工作,而且在(zài)它(tā)工作第一个月观察到(dào)的(de)宇宙区域,就将超过之前所(suǒ)有天文观测工作的总(zǒng)和。

维拉鲁宾(bīn)望远(yuǎn)镜每(měi)天晚上能够(gòu)拍摄1600张(zhāng)图像,产生20到30Tb的(de)数据(jù),它的主旨是解开宇宙中的(de)暗(àn)能(néng)量之谜,帮助(zhù)人类深刻理解宇宙的历史和(hé)未来的发展,望(wàng)远镜将每隔一小时拍摄出每(měi)片天空的两张(zhāng)图像(xiàng)。

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这就意味着加(jiā)州的天文学家可以根据光点的运(yùn)动,区分(fēn)出太阳系内的(de)微(wēi)弱恒星(xīng)和其(qí)他天(tiān)体,更高(gāo)效的去寻找第九(jiǔ)大行星的踪(zōng)迹,它带来的(de)结(jié)果就是要么发(fā)现(xiàn)第(dì)九大行星,要么(me)发(fā)现使得(dé)外(wài)海王星(xīng)天体(tǐ)轨道异常的更(gèng)多其他(tā)天体。

除了(le)被假定是一(yī)颗行星,也有科学家推测这个天体可能是一个流浪黑洞,它被太阳系(xì)拉(lā)拢(lǒng)人(rén)群并搅乱(luàn)了(le)外(wài)围天体的轨道,这个黑(hēi)洞(dòng)并不是恒星死亡(wáng)坍塌后聚集而成的,而(ér)存在于霍金理(lǐ)论设(shè)想(xiǎng)中的原初黑洞(dòng)。

霍金认(rèn)为原初黑洞(dòng)是宇宙大(dà)爆炸后(hòu)不久,产生并遗留至今的”文物”,大爆炸之前(qián)的(de)宇宙被天文学家叫做原(yuán)初(chū)宇宙,原(yuán)初宇宙的爆炸是不(bù)均(jūn)匀的,局部空间(jiān)能(néng)量密度太大导致“没崩(bēng)开”,反而被压缩成(chéng)质量无限(xiàn)大地点以及围绕而(ér)成(chéng)的(de)黑洞。

这种黑洞大(dà)小不一最(zuì)小(xiǎo)的可能只有粒(lì)子大小,一般(bān)的(de)原(yuán)初(chū)黑洞跟太阳系常见的小行(xíng)星(xīng)质量(liàng)类(lèi)似,这些黑(hēi)洞随后漂流(liú)宇宙各处(chù),一些已经通过霍金辐射消散(sàn)掉了(le),另一(yī)些则吸收物质壮大存活(huó)至今,因(yīn)此天文学家认为海王(wáng)星外天体的异(yì)常轨(guǐ)道以及一些引力事件(jiàn),可以用质量(liàng)为地(dì)球数倍(bèi)的原初黑(hēi)洞来(lái)解(jiě)释。当(dāng)然(rán)原初黑(hēi)洞同(tóng)样是个(gè)假设的概念,并没有被证实(shí)存(cún)在,大多(duō)数天文(wén)学(xué)家认为这个假设(shè)太过大胆(dǎn),对(duì)于第九大行星始终是(shì)存在争(zhēng)议的(de)美国天体物(wù)理学(xué)家(jiā)伊森·西格尔,对太阳系(xì)中存在(zài)尚未发现的行星(xīng)持怀疑态度,但他推测太(tài)阳系至少有一(yī)颗(kē)超级地球,这种(zhǒng)星球在其他行星系统中(zhōng)很马美如简介常见。

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但在太阳系中却还没有被发现,超级地球可能在太阳系(xì)早期的动(dòng)力不稳定期间,已经被弹到在宇宙空间中,不过这(zhè)种概率经(jīng)过计算只有(yǒu)2%左右,也许它还隐(yǐn)藏在太阳系我们观察不到的某个角落,干扰着那(nà)些柯伊伯带的(de)小(xiǎo)天体们。

严格来(lái)说“第九行星“并不是学术上正(zhèng)式的名称,这(zhè)个假说(shuō)最初被提出(chū)时天文(wén)学(xué)家以“干扰(rǎo)者“称呼(hū)这个(gè)天体(tǐ),根据国际天文学联合会对于天(tiān)体(tǐ)命名的规则,如果“第(dì)九行星”的存在得到证实,将优(yōu)先考虑以发现者(zhě)提出的名字作为正(zhèng)式的名(míng)称,依照以往的惯例名称也有可能取自罗马或希腊(là)神话(huà)中的人物,所以说在座的各位(wèi)都还有机会,如果谁(shuí)能确(què)切证明第九大行星存在(zài),很(hěn)可能(néng)以(yǐ)后(hòu)太阳(yáng)系中会有一(yī)颗(kē)以你名字命名(míng)的行星,想想都觉得(dé)很(hěn)酷!

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