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叮铃铃和叮呤呤,《叮铃铃》

叮铃铃和叮呤呤,《叮铃铃》 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(yuǎn)在(zài)地球(qiú)另一边的国(guó)际天文(wén)学联(lián)合大会(huì)上,394名天文学家(jiā)正在为冥王星的去留问题吵(chǎo)得面红(hóng)耳赤(chì),冥王星身处太阳系轨道外层的柯伊(yī)伯带(dài),太阳辐射微弱星(xīng)球表面环境幽暗阴冷,预示着希腊人传(chuán)说中的冥界并(bìng)因此得名,冥王星是第一颗在柯伊(yī)伯带被发现的矮行(xíng)星。

问(wèn)题(tí)来了,一个(gè)冥王星能否位列太(tài)阳系(xì)九大行星?值得这么大(dà)阵仗(zhàng)么?值得!

我们的世界是虚拟的?太(tài)阳系出现诡异行星,可(kě)观测却无法(fǎ)找到(dào)!_黑(hēi)料正能量

这(zhè)件事不仅仅(jǐn)关(guān)系到冥王(wáng)星自己在(zài)太阳系中的地位,整个太阳(yáng)系家族构成都面(miàn)临着巨大的(de)变数。比(bǐ)如说早(zǎo)在2003年被科(kē)学(xué)家所发现的行星齐娜,也就是(shì)阋系神星(xīng),这颗位于(yú)太阳系边缘的柯伊伯带的(de)行星,直(zhí)径是冥王星大小的1.5倍,质量也比(bǐ)冥王星大27%。

如果说冥王(wáng)星能(néng)成为太(tài)阳系的(de)行星之一(yī),齐娜就更有资格成为行星了(le),如(rú)果(guǒ)齐娜(nà)成为太阳系的行星之一,那么(me)2002年在(zài)柯伊伯带上地发现(xiàn)的(de)夸(kuā)瓦(wǎ)尔行星就明显感(gǎn)到不服,它也比冥王星更具有成(chéng)为(wèi)行星的资格。同样地,如果夸瓦尔可以称为行星,那(nà)么比它体积更大的塞德娜也(yě)可以称为行(xíng)星了。

随着科(kē)学技术的进步,越(yuè)来越(yuè)多(duō)太阳系边(biān)缘的天体被(bèi)发(fā)现,如此(cǐ)算(suàn)起来太阳系内就会(huì)有23颗(kē)行(xíng)星,因此(cǐ)天文(wén)学家们就在(zài)捷克(kè)首(shǒu)都(dōu)布(bù)拉格举(jǔ)行了这次的国际天文学联合大会,最后通(tōng)过投票(piào)的方(fāng)式(shì)以(yǐ)237票(piào)对157票通过决议,冥(míng)王星被降级归为矮行星。至此太(tài)阳系(xì)八(bā)大(dà)行星成员正式确定太阳(yáng)系(xì)的八大(dà)行星(xīng)中。

我(wǒ)们的世界是虚拟的?太阳(yáng)系(xì)出(chū)现(xiàn)诡(guǐ)异(yì)行星(xīng),可观测却无(wú)法找到!_黑料正能量

绝大部分行星都是通过观(guān)测意外发(fā)现的,但海王星是一个(gè)非(fēi)同(tóng)凡(fán)响的例外。

1781年(nián)3月13日,威廉·赫(hè)歇尔在英格兰(lán)家里的庭院中观测到(dào)了天(tiān)王星(xīng),40年后法国天(tiān)文学家亚历(lì)斯·布瓦尔根据(jù)牛顿理论所(suǒ)推算出了(le)天王星(xīng)的(de)轨道表,但是(shì)在(zài)随后的观测中发现天王(wáng)星的轨迹与表中的位置偏差越(yuè)来越大(dà),科学家们推(tuī)测是另外(wài)一个(gè)未知的行(xíng)星。影响了天王星的轨道(dào)。

1846年法国工艺学院的天文学教师(shī)奥本·勒维耶,经(jīng)过一系列复(fù)杂和完美的计算推算出了一个结果,随后就给德国天文学家约翰格弗里恩·伽勒写(xiě)了一封信。

9月23日,伽勒收到信(xìn)的当晚(wǎn)就把柏林天文台的望远镜(jìng)对准了(le)勒(lēi)维耶预测的方位(wèi),仅(jǐn)仅用了不到半(bàn)个小(xiǎo)时就发现(xiàn)了一颗星图上(shàng)没有(yǒu)记录(lù)的8等小星,海(hǎi)王星就这样在一夜之(zhī)间被发现了。更重(zhòng)要(yào)的是在发现海王星的那一刻清楚(chǔ)地(dì)证(zhèng)明了一件(jiàn)事,那就是可以使用数(shù)学来(lái)发现天(tiān)体,发现(xiàn)了海(hǎi)王星之后天王星的(de)轨道偏移就有了解释,但是却并不(bù)完美仍(réng)然存在一些异常(cháng)。

我们(men)的(de)世界(jiè)是虚(xū)拟(nǐ)的?太阳系(xì)出现(xiàn)诡(guǐ)异行星,可(kě)观测却无法找到!_黑料正能量

科学家由此认为是另外(wài)的一颗行(xíng)星,对天王星产生了微弱的影响所(suǒ)导致的,他们(men)把(bǎ)这个天体称为行(xíng)星X,天文(wén)学家(jiā)过去一(yī)直认(rèn)为在海王星外存(cún)在新行星的可能(néng)性非常(cháng)小,因为(wèi)这个区域的物质太稀薄,要孕(yùn)育出一颗(kē)大行(xíng)星需要的时间太漫(màn)长。

不过(guò)宇宙(zhòu)中实际上(shàng)存在着非常多流(liú)浪的行(xíng)星,如果假(jiǎ)设太阳系(xì)是(shì)从茫茫宇宙(zhòu)中,“扒掠”了一(yī)颗这样的太空流浪汉是(shì)有可(kě)能的,接下(xià)来的几十年中(zhōng)天(tiān)文学(xué)家们经过(guò)数(shù)百的计(jì)算和尝试寻找这个(gè)失踪的(de)行星,却没有(yǒu)任何结果。

直到1989年旅行者2号探测(cè)器证实(shí),之前是天(tiān)文学家们对海王(wáng)星的(de)质量(liàng)估(gū)算错(cuò)误,导致了计(jì)算结果的误差(chà),有点(diǎn)令人(rén)失望。但这种天体偏离预(yù)设轨道(dào)的情况在今天(tiān)的太(tài)阳系中仍然存在,在(zài)海(hǎi)王(wáng)星的外侧,就(jiù)是黄道面(miàn)附(fù)近(jìn)的(de)天体密集(jí)圆(yuán)盘状区域---柯伊伯(bó)带。

由于现代望远(yuǎn)镜(jìng)的发(fā)展,天文学家(jiā)们在柯(kē)伊(yī)伯带中陆(lù)续发(fā)现了数千个小天体,这些天体所在位置或运行轨道超出海(hǎi)王星轨道范(fàn)围,因此被统称(chēng)为外海王(wáng)星(xīng)天(tiān)体。

加州理(lǐ)工学(xué)院(yuàn)的(de)行星(xīng)科学家康斯坦(tǎn)丁,注意(yì)到这些天体(tǐ)有(yǒu)一些非常奇怪的异常现象,它们的轨道(dào)呈(chéng)现(xiàn)极度(dù)狭长的椭圆形(xíng),轨道(dào)直径(jìng)也要比(bǐ)太阳到(dào)海王星距离的两倍还(hái)要多(duō),特(tè)殊的运行轨道(dào)并不在(zài)海(hǎi)王星的影(yǐng)响范围内。

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科学家还发现其(qí)中6颗运(yùn)动(dòng)速率(lǜ)完(wán)全不同的小行星,运动(dòng)轨道(dào)却拥(yōng)有相(xiāng)同的倾角,因此科学家认为是行星X的引力对这些小行星(xīng)造成了影响,因为如果没有这个外力的影响,这六颗轨道异(yì)常的(de)小行(xíng)星出现的概率只有十万分之七,如此微小的概率恰(qià)好意(yì)味着行星X存在的概率很(hěn)高。

除此之外(wài),在柯伊伯(bó)带中有着超过10亿(yì)个,一公(gōng)里以(yǐ)上的小型天(tiān)体碎片,所有的这(zhè)些微小(xiǎo)天体碎片的轨(guǐ)道(dào),倾向于以一(yī)种(zhǒng)非常(cháng)特(tè)定的方式排(pái)列,它(tā)们同样有着超远(yuǎn)距离的(de)近日点,而且(qiě)这些天(tiān)体似乎(hū)并没(méi)把海王(wáng)星放在眼里。

它们(men)几乎脱(tuō)离了海王(wáng)星的(de)轨(guǐ)道,这(zhè)就(jiù)很奇怪不合乎常规了(le),除(chú)非有一个大(dà)较大的(de)天体(tǐ)将它(tā)们(men)拉(lā)向同(tóng)一方向,而(ér)且其中(zhōng)的一些(xiē)天体轨(guǐ)道严(yán)重偏离(lí)黄道(dào)面,几(jǐ)乎能够(gòu)倾斜到90度。

这就意味着必须有强大的(de)外力参与(yǔ)才会出(chū)现(xiàn)这样的情况(kuàng),正是(shì)因为这些力学奇怪(guài)的(de)现象,让(ràng)大部分(fēn)科学家(jiā)坚定(dìng)地认(rèn)为第(dì)九大行星(xīng)是一定(dìng)存在的(de),否(fǒu)则不是我(wǒ)们的物理规律有(yǒu)问题,就是这个世界本身有问题了。

我们(men)的世界是(shì)虚拟的?太阳系出现诡(guǐ)异行星,可观测却无法找到!_黑料(liào)正能量

加(jiā)州理工(gōng)学院的团(tuán)队将收集的(de)数(shù)据进行(xíng)计算机模拟,计(jì)算出这(zhè)个天体的质量约为(wèi)冥(míng)王星质量的(de)5000倍(bèi),也就是地球的10倍左右,直径是(shì)地球的二(èr)到四倍,这使得它(tā)的重力能够主导太阳(yáng)系的外缘。如果(guǒ)这个大家伙存在(zài)它的一切性质都满(mǎn)足行(xíng)星的标(biāo)准,绝对(duì)有资(zī)格被视为太阳系第九大行星。

天(tiān)文学家还推测行星X很可能是(shì)一颗冰巨行星,成分与天王星和海(hǎi)王星的相似,由岩石和冰的混合物与(yǔ)一(yī)部(bù)分气(qì)体构成,问题来了行星(xīng)X如此巨大又几(jǐ)乎可以(yǐ)确定它在哪,我们(men)为什么找不到它呢?

叮铃铃和叮呤呤,《叮铃铃》

首(shǒu)先行星X拥有和其他外海王(wáng)星天体(tǐ)一(yī)样狭长的圆形(xíng)轨道,围(wéi)绕(rào)太(tài)阳(yáng)公(gōng)转的周期约为15000到20000年,距离太(tài)阳最近的时候也要280个天(tiān)文单位,也就(jiù)是(shì)地球到太(tài)阳距(jù)离的280倍,远(yuǎn)日点更是能达(dá)到1120个天文单位,这是个什么概念(niàn)呢?

相比之(zhī)下(xià)遥远的冥王星的远日(rì)点只有49AU,再加上(shàng)行星本(běn)身是不(bù)发光的,距离太阳又那么遥远,这就导致它在夜空中的亮度(dù),比海王星的(de)亮度还(hái)要低数百万倍,所以即便是(shì)在现代(dài)的天文望远镜下进行观测,仍然需(xū)要一切条件(jiàn)都(dōu)达到(dào)近乎完(wán)美(měi)。

我(wǒ)们的世界(jiè)是(shì)虚拟(nǐ)的?太阳系出现诡异行星(xīng),可观测却无法找到!_黑料正(zhèng)能(néng)量(liàng)

没有月亮(liàng)大气平静光线不会受到丝毫的湍(tuān)流影响,这样(yàng)条件的夜空(kōng)每年都会出(chū)现但是概率(lǜ)很低(dī),而(ér)且需要连续地这样的天气,才能在浩瀚(hàn)的夜空(kōng)中进行(xíng)扫描观测(cè)。

从2017年(nián)到现在(zài)加州(zhōu)理工(gōng)学院的团队,只进行过两次这样(yàng)的连续观测,显然(rán)这(zhè)样的进展对于寻找(zhǎo)行星X可能需要上千年(nián)。

另外(wài)人类总是荒谬地自认为,对于我们生存的太阳系非常了解(jiě),但实际上太阳(yáng)系(xì)要比想象和了解地更加(jiā)庞大,它封(fēng)装了我们能够观察到的所(suǒ)有物体(tǐ),这第九颗行(xíng)星就(jiù)是其中(zhōng)的(de)一部分,它距离太阳的遥远(yuǎn)距离使得它有足(zú)够的(de)空间隐藏自(zì)己。

尤其对于以地球为(wèi)中心(xīn)进行观测的人类来说,不识庐山(shān)真(zhēn)面(miàn)目只(zhǐ)缘身在此山中(zhōng)是对事件本身(shēn)性质最贴切地诠释,那么问题来了(le)要(yào)怎(zěn)么(me)样才能找到(dào)第九(jiǔ)大(dà)行星呢?

其实也(yě)不(bù)难那就是给(gěi)太阳系来一次人(rén)口(kǒu)普查,这(zhè)就(jiù)要仰仗一项即将上线的新设备,LSST是大口径全天(tiān)巡视望远镜(jìng)的简(jiǎn)称,全(quán)新一代的LSST正(zhèng)在智利调试和建造,它以一个开创了(le)暗物(wù)质的概念的美国天(tiān)文(wén)学家命名,叫做(zuò)维拉鲁宾巡天(tiān)望远镜。

维拉鲁宾望远镜按(àn)照收集的光量和视野宽度来说,规模是目前现役的和(hé)正在(zài)建造的(de),任(rèn)何一个巡天望(wàng)远镜的(de)十倍以上。

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我们可以把它理解成是目(mù)前(qián)人类建造的最大的(de)“数码相机”,镜面直径8.4米(mǐ)感光能力(lì)是(shì)人眼(yǎn)的1亿倍,照出来的(de)全尺寸照(zhào)片需要378台4K电视机(jī)才能完整显示,这使得它一次就能完成(chéng)哈勃太空望远(yuǎn)镜,需(xū)花120年时间做(zuò)的工作,而且在它工作第一个月观察到的宇宙区域(yù),就将超过之前所有天文观测工作(zuò)的总和。

维(wéi)拉鲁宾望远(yuǎn)镜(jìng)每天晚上能够(gòu)拍摄1600张(zhāng)图像(xiàng),产生20到30Tb的数(shù)据,它的主旨是解开宇宙中(zhōng)的暗能(néng)量(liàng)之谜,帮助人类(lèi)深刻理解(jiě)宇宙(zhòu)的历史和未来的发展(zhǎn),望远镜将每隔(gé)一小(xiǎo)时(shí)拍摄出每(měi)片天(tiān)空的(de)两张图像。

我(wǒ)们的世(shì)界是虚拟(nǐ)的(de)?太(tài)阳系出现(xiàn)诡异(yì)行星,可(kě)观测(cè)却无法(fǎ)找到(dào)!_黑料(liào)正能(néng)量

这(zhè)就意(yì)味着加州的(de)天文学家可以根据光点(diǎn)的运动(dòng),区分出太阳系内的微(wēi)弱恒星和其他天(tiān)体(tǐ),更高(gāo)效的去寻(xún)找第九大(dà)行星的踪迹(jì),它带来的结(jié)果就是(shì)要(yào)么发现(xiàn)第九大(dà)行星,要(yào)么发现使(shǐ)得(dé)外(wài)海王星天体轨道异常的更多其(qí)他(tā)天体(tǐ)。

除了(le)被假定是一颗行星,也有科学家推(tuī)测这个天体(tǐ)可能是一(yī)个流浪(làng)黑(hēi)洞,它(tā)被太阳系拉(lā)拢人群并搅乱了外围天体的轨道,这个黑洞并不(bù)是(shì)恒星死(sǐ)亡坍塌后聚集而成的(de),而存在于(yú)霍金理(lǐ)论(lùn)设想中的原初黑洞。

霍(huò)金认为原(yuán)初黑洞(dòng)是宇(yǔ)宙大爆炸(zhà)后(hòu)不(bù)久,产生并遗留至今(jīn)的”文物”,大爆炸之(zhī)前(qián)的宇宙被天文学家(jiā)叫做原初宇宙,原(yuán)初宇宙(zhòu)的(de)爆炸是不均(jūn)匀的,局部空间能量(liàng)密度(dù)太大导致(zhì)“没崩开”,反而(ér)被压(yā)缩成质(zhì)量(liàng)无限大地点(diǎn)以及(jí)围绕(rào)而成的黑(hēi)洞(dòng)。

这种黑洞(dòng)大小(xiǎo)不一最小的(de)可(kě)能(néng)只有粒子大小(xiǎo),一般(bān)的原初黑洞跟太阳系(xì)常见的小(xiǎo)行(xíng)星质量类似,这些黑洞随后漂(piāo)流宇宙各处(chù),一(yī)些已经通(tōng)过霍金辐射(shè)消散掉(diào)了,另一(yī)些则吸收(shōu)物质(zhì)壮大存活至今(jīn),因此天文(wén)学家认(rèn)为海王星外天体的异(yì)常(cháng)轨(guǐ)道以及(jí)一些引力事(shì)件,可以(yǐ)用质量(liàng)为(wèi)地球数倍的(de)原初黑洞来(lái)解释。当(dāng)然原初黑(hēi)洞(dòng)同样是个假设的概念,并没有(yǒu)被证实存在,大多(duō)数天(tiān)文学家(jiā)认为这个(gè)假设太过大胆,对(duì)于第九大行星始终是存在(zài)争议的美国天(tiān)体物理学家(jiā)伊森·西(xī)格尔,对太阳系中存(cún)在尚(shàng)未发现(xiàn)的(de)行星(xīng)持怀疑态度(dù),但他推测太阳系至少(shǎo)有一颗超(chāo)级地球(qiú),这种星球在其他(tā)行(xíng)星系(xì)统(tǒng)中很常见。

我们的世界是虚拟的?太阳系出现诡异(yì)行星,可观测却无法(fǎ)找(zhǎo)到!_黑料正能量

但在太阳系中却还没有被发现,超级(jí)地球可(kě)能在太阳系早(zǎo)期(qī)的动力不稳定期间(jiān),已经被弹到在宇宙空间中(zhōng),不过(guò)这种概(gài)率经(jīng)过计算(suàn)只(zhǐ)有2%左右,也许它还隐藏(cáng)在太(tài)阳系我们观察不到(dào)的某个(gè)角落,干扰着那(nà)些柯伊伯(bó)带的(de)小天体们。

严(yán)格来说“第九行星(xīng)“并不是学术上正(zhèng)式的名称,这个假说最初被提出时天文学家以“干扰者(zhě)“称呼这(zhè)个天体(tǐ),根据国际(jì)天文学(xué)联合会对于天体命名的规则,如果“第九(jiǔ)行星”的存在得到(dào)证(zhèng)实(shí),将优先考虑(lǜ)以发(fā)现者提(tí)出的(de)名字(zì)作(zuò)为正式的名(míng)称,依(yī)照以往的惯例名称也叮铃铃和叮呤呤,《叮铃铃》(yě)有(yǒu)可能取(qǔ)自(zì)罗马(mǎ)或希腊神话中的人物(wù),所以说在座的各位都(dōu)还有机会(huì),如果谁(shuí)能确切证明(míng)第九(jiǔ)大(dà)行星存在,很可能以后太阳(yáng)系中会有一颗以(yǐ)你名字命名(míng)的行(xíng)星,想想都觉得(dé)很酷!

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