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正、异、新,正异新的区分

正、异、新,正异新的区分 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,而远(yuǎn)在地球另一边的国际(jì)天文学联合大(dà)会上,394名天文学家正在为冥王星(xīng)的去留(liú)问(wèn)题(tí)吵(chǎo)得(dé)面(miàn)红耳赤,冥王(wáng)星身处太阳系(xì)轨(guǐ)道外层的柯(kē)伊伯带,太(tài)阳辐射微弱星球表(biǎo)面环境(jìng)幽(yōu)暗阴冷(lěng),预示着(zhe)希腊(là)人传说中的冥(míng)界并因此得(dé)名,冥王星(xīng)是第一颗在(zài)柯伊伯带被发现的矮(ǎi)行星(xīng)。

问题(tí)来(lái)了,一(yī)个冥(míng)王星(xīng)能否位列(liè)太阳系九(jiǔ)大(dà)行星?值得这么大(dà)阵仗么?值(zhí)得!

我们的世界是虚拟的?太(tài)阳系出(chū)现诡异行星,可观测却(què)无法找到!_黑料正能量

这件事不仅仅关系到冥王星自(zì)己(jǐ)在太(tài)阳系中的地位,整个太阳系(xì)家(jiā)族构成(chéng)都面(miàn)临着巨大的变数。比如(rú)说早在2003年被科学家所发现的(de)行星齐娜,也就是阋系神星,这(zhè)颗位于(yú)太(tài)阳系边缘的柯伊伯带的(de)行星,直(zhí)径是冥王星大小(xiǎo)的1.5倍,质(zhì)量也比冥(míng)王(wáng)星大27%。

如果说冥(míng)王星能成(chéng)为(wèi)太阳系的行星之一,齐娜就(jiù)更有资格成为行星(xīng)了(le),如果齐(qí)娜成为太阳系的行星之一,那么2002年在柯伊伯带上地发现的夸瓦(wǎ)尔(ěr)行星(xīng)就明显感到不服,它(tā)也(yě)比(bǐ)冥王星更具有成为(wèi)行星的资格。同样地(dì),如果夸瓦(wǎ)尔可以称为行星,那(nà)么比它体积更大的塞德娜(nà)也可以称为(wèi)行星(xīng)了。

随着科学技术的进步,越来越多太阳系(xì)边缘的天体被发现,如此算起来太阳系内就会有23颗行星,因此天文学家们就在捷(jié)克(kè)首都布拉格举行了这(zhè)次的国际天文学联合大(dà)会,最后通过(guò)投票的方式以237票对157票通过决议,冥王星(xīng)被降级(jí)归为矮行星。至此太(tài)阳系八大行(xíng)星(xīng)成员正式确定太阳系的八大行星(xīng)中。

我们的世界是虚拟的?太(tài)阳(yáng)系出现(xiàn)诡异行(xíng)星,可(kě)观测(cè)却无(wú)法(fǎ)找到!_黑料正(zhèng)能量

绝大(dà)部分行(xíng)星都是通过观测(cè)意(yì)外发现的,但海王星是(shì)一个非同凡响(xiǎng)的例外。

1781年3月13日,威廉·赫歇尔在(zài)英格兰家里的庭院中观测到了天(tiān)王星,40年后(hòu)法(fǎ)国天(tiān)文学家亚历(lì)斯·布瓦尔根据牛顿(dùn)理论所推算出了天王星的轨道表,但是在(zài)随(suí)后的观测(cè)中发现天王星(xīng)的轨迹与表中的位置(zhì)偏(piān)差越来越大(dà),科学家们(men)推测(cè)是另外一个未(wèi)知(zhī)的行星。影响了天王星的轨(guǐ)道。

1846年(nián)法(fǎ)国工艺学院的天(tiān)文学教(jiào)师奥本(běn)·勒维耶,经过一系(xì)列(liè)复杂和完美的计算推(tuī)算出了一正、异、新,正异新的区分(yī)个结(jié)果,随后就(jiù)给(gěi)德国天文学家约翰格弗里恩·伽勒(lēi)写了一(yī)封信。

9月(yuè)23日(rì),伽勒收到(dào)信的当晚就把柏林天文台的望(wàng)远镜对准(zhǔn)了勒(lēi)维(wéi)耶预测的方位,仅仅用(yòng)了(le)不到半个(gè)小(xiǎo)时就发(fā)现了一颗星图(tú)上没有记录(lù)的8等(děng)小星,海王星就这样在一夜之(zhī)间被发现了。更重要的是在发现海王星的那一刻(kè)清楚地证(zhèng)明了(le)一件事,那(nà)就(jiù)是可以使用数学来(lái)发现天体,发(fā)现(xiàn)了海王星(xīng)之后天王星的轨道偏移就有了解释,但是却(què)并(bìng)不(bù)完(wán)美仍(réng)然存在一些异常。

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科(kē)学家由此认为是(shì)另外(wài)的一颗行星,对天王星产生了微弱(ruò)的影响所导致的,他们(men)把(bǎ)这个天体(tǐ)称为行星(xīng)X,天文学家过去一直(zhí)认为在海王星外存在新行星的可能(néng)性非常小,因为这个(gè)区域的物质太稀薄(báo),要孕育出(chū)一颗大(dà)行(xíng)星需要的(de)时间太漫长(zhǎng)。

不过(guò)宇宙中实际上存在着非常多(duō)流浪的行(xíng)星,如果假设太阳系是(shì)从(cóng)茫茫宇(yǔ)宙中,“扒掠”了(le)一颗这样的太(tài)空流浪汉是有(yǒu)可能的,接下(xià)来的几十年中天文学家们经(jīng)过(guò)数(shù)百的计算和(hé)尝试寻找(zhǎo)这(zhè)个失(shī)踪的行星,却没(méi)有任何结果。

直到1989年旅(lǚ)行者2号探测器证(zhèng)实(shí),之(zhī)前(qián)是天文(wén)学家(jiā)们对海(hǎi)王(wáng)星(xīng)的质量估算错误,导(dǎo)致了计算(suàn)结果的误差,有点(diǎn)令人失望。但这种天体(tǐ)偏离预设轨道的情(qíng)况在(zài)今天的太阳系中仍然存(cún)在,在海王星(xīng)的外侧,就是黄道面附近的(de)天体(tǐ)密集圆盘状区域---柯伊伯带(dài)。

由(yóu)于现(xiàn)代望远镜的发(fā)展,天文学(xué)家们在柯伊伯带中陆(lù)续发现了数千个小天体,这些天体所在位置或运(yùn)行(xíng)轨道(dào)超出(chū)海王星轨道范围,因此被统称为外海王星(xīng)天体。

加州理工(gōng)学院的行(xíng)星科学家(jiā)康斯坦(tǎn)丁,注意到这些天(tiān)体有一些(xiē)非常奇怪(guài)的异(yì)常(cháng)现象,它们的(de)轨(guǐ)道呈现极(jí)度狭长的(de)椭圆形,轨(guǐ)道直径(jìng)也要比太阳到海王星距离(lí)的两倍还要多(duō),特(tè)殊的运行轨(guǐ)道并不在(zài)海王星的影响范围内。

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科(kē)学(xué)家(jiā)还(hái)发现(xiàn)其中6颗运动(dòng)速率完全不同的小(xiǎo)行星,运动轨道却拥有相同的(de)倾角,因此科(kē)学家认为(wèi)是行星X的引力(lì)对这(zhè)些小行星造成了影(yǐng)响(xiǎng),因(yīn)为如果(guǒ)没(méi)有这个外(wài)力的(de)影(yǐng)响,这六颗轨道(dào)异常的小行星出现(xiàn)的概率只(zhǐ)有(yǒu)十万分之七,如此微小的概率恰好意味着行(xíng)星X存在的(de)概(gài)率很高。

除此之外,在(zài)柯伊伯带(dài)中有着超过(guò)10亿个(gè),一(yī)公里以上(shàng)的小型天体碎片,所有的(de)这些微(wēi)小天体碎片的轨道(dào),倾向于(yú)以(yǐ)一种非常特定的方式(shì)排(pái)列,它们同样有着超(chāo)远距离的(de)近日点,而且这(zhè)些天体似乎并(bìng)没(méi)把海王星(xīng)放在(zài)眼里。

它们几乎(hū)脱(tuō)离了海王星的轨(guǐ)道,这就很奇怪(guài)不合乎常(cháng)规了,除非(fēi)有一(yī)个大较大的天体将它们(men)拉向同一方(fāng)向,而(ér)且其(qí)中的一(yī)些天体轨(guǐ)道严重(zhòng)偏离(lí)黄道(dào)面(miàn),几乎能够倾斜到90度。

这(zhè)就意味着必须有强(qiáng)大的外力参(cān)与才会出现这样(yàng)的(de)情(qíng)况,正是因(yīn)为(wèi)这些力(lì)学奇(qí)怪(guài)的现(xiàn)象,让大部分科学家坚定地认(rèn)为第(dì)九大行星是一定存在(zài)的(de),否则不是我们(men)的物理规律有问(wèn)题,就是这个世界(jiè)本身(shēn)有问题了。

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加(jiā)州(zhōu)理工学院的(de)团队将收集(jí)的数据进(jìn)行计算(suàn)机模(mó)拟(nǐ),计算出这(zhè)个天体的质(zhì)量约为(wèi)冥王(wáng)星质量(liàng)的(de)5000倍,也就(jiù)是(shì)地球(qiú)的10倍(bèi)左右(yòu),直径是地球的二到四(sì)倍,这使得它的重力能够主导太阳系的外(wài)缘。如果这(zhè)个(gè)大家伙(huǒ)存(cún)在它的(de)一(yī)切(qiè)性(xìng)质都满足行星的标准,绝对(duì)有资格(gé)被视为太阳系第九(jiǔ)大(dà)行(xíng)星。

天(tiān)文学家还推测(cè)行星X很可能(néng)是一(yī)颗冰巨(jù)行星,成(chéng)分与天王(wáng)星和(hé)海(hǎi)王(wáng)星的相似,由岩石(shí)和冰的(de)混合物与一部分气(qì)体构(gòu)成(chéng),问题(tí)来了行星(xīng)X如此巨大又(yòu)几乎可以确定它(tā)在哪,我(wǒ)们(men)为什么(me)找不到它(tā)呢?

首先行星X拥有(yǒu)和其他(tā)外海王星天体一样(yàng)狭长的(de)圆形轨道,围绕(rào)太阳(yáng)公(gōng)转的周(zhōu)期约(yuē)为15000到20000年,距离太阳(yáng)最(zuì)近的时(shí)候也要280个天文(wén)单位(wèi),也就(jiù)是(shì)地(dì)球到太阳距离的280倍,远日(rì)点(diǎn)更是(shì)能达到(dào)1120个天文(wén)单位,这是个什(shén)么(me)概念(niàn)呢?

相比之下遥远(yuǎn)的冥(míng)王星的(de)远日点只有49AU,再加上行星本身是不发光的,距离(lí)太阳(yáng)又那么遥(yáo)远,这就导致(zhì)它在夜空中的(de)亮度,比海王(wáng)星的亮正、异、新,正异新的区分度还要(yào)低数百万倍,所以即(jí)便是在现代的(de)天(tiān)文望远(yuǎn)镜下进行观测,仍然需要(yào)一切条件都达到近乎完(wán)美(měi)。

我们(men)的(de)世界是虚拟(nǐ)的?太阳系出现诡异行星,可(kě)观测(cè)却无(wú)法(fǎ)找到!_黑料正能(néng)量

没有月(yuè)亮大气平静(jìng)光线不会受(shòu)到丝毫的湍流影响,这样条(tiáo)件的夜空每年都会出现(xiàn)但是概率很低,而且需要连续(xù)地这(zhè)样的天(tiān)气(qì),才能在浩瀚的夜(yè)空中进行扫描观测。

从2017年到现在(zài)加州理工学院的团(tuán)队(duì),只进行过两次这样的(de)连续观测,显然(rán)这样的进展(zhǎn)对于寻找(zhǎo)行星(xīng)X可能(néng)需要上千年。

另外人(rén)类总是荒谬地自认(rèn)为(wèi),对于我(wǒ)们生存的太阳系非常了解,但(dàn)实际(jì)上太阳系(xì)要比想象(xiàng)和了解地更加(jiā)庞大,它封装了我们(men)能够观察(chá)到(dào)的所(suǒ)有物(wù)体(tǐ),这第九(jiǔ)颗行(xíng)星就是其(qí)中的一部分,它距离太(tài)阳(yáng)的遥远距离使得(dé)它(tā)有足够(gòu)的空间隐藏自己。

尤其对于以地球为中心(xīn)进(jìn)行(xíng)观测的(de)人类来说,不识庐山真面目(mù)只缘(yuán)身在此山中是对事件本身性质最贴切地诠释(shì),那么问(wèn)题来了要怎么(me)样(yàng)才能找(zhǎo)到第九(jiǔ)大行星呢?

其实也不难(nán)那就是给太阳(yáng)系来一次人口普查,这就要仰仗一项即将上线的新(xīn)设备,LSST是大口径全天巡(xún)视望远镜的简(jiǎn)称,全新一代(dài)的(de)LSST正在智利调试和建造,它(tā)以一(yī)个开创了暗物质的概念的(de)美国天文学家命名,叫(jiào)做维拉鲁宾巡天望远镜。

维拉(lā)鲁宾望远镜按照(zhào)收集的光量和视野宽度(dù)来说,规模(mó)是目前现役的和正在建(jiàn)造(zào)的,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前(qián)人类建造的最大(dà)的(de)“数码相机(jī)”,镜面(miàn)直径(jìng)8.4米感光能力是人眼的(de)1亿倍(bèi),照出来的全尺寸照片需(xū)要378台4K电视机才能完(wán)整显示(shì),这使得它(tā)一次就(jiù)能完成哈勃太空望远镜,需花120年时(shí)间(jiān)做的工作,而且在它工作第一个月(yuè)观察(chá)到的宇(yǔ)宙区域,就将超过之前所(suǒ)有天(tiān)文观测(cè)工作的总(zǒng)和。

维(wéi)拉鲁(lǔ)宾望远镜每天晚上能够(gòu)拍(pāi)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(zhòu)中的暗能(néng)量之谜,帮(bāng)助(zhù)人(rén)类深刻(kè)理解宇(yǔ)宙的(de)历史和(hé)未来的发(fā)展,望远镜(jìng)将每隔一小时(shí)拍摄出每片天(tiān)空的两张图像。

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这就意味(wèi)着加州的天(tiān)文学家可以根(gēn)据光点的运(yùn)动,区(qū)分出太(tài)阳系内的微弱恒(héng)星和(hé)其他天体,更高效的去寻找第九大行星的踪迹,它带(dài)来的结果就是要(yào)么发现第九大行(xíng)星,要么发现使得外海王星天体轨道异常(cháng)的更多(duō)其(qí)他天(tiān)体。

除了被假定是一颗行(xíng)星,也有科学家推(tuī)测这个(gè)天体(tǐ)可能(néng)是(shì)一(yī)个流浪黑洞,它被太阳系拉拢(lǒng)人(rén)群(qún)并搅乱了外围(wéi)天体的轨道,这个黑(hēi)洞并不是恒星死亡坍塌后聚集(jí)而成的,而(ér)存在于(yú)霍(huò)金理论设想中的(de)原初黑洞。

霍金认(rèn)为原(yuán)初黑(hēi)洞(dòng)是宇宙大爆炸后(hòu)不久,产生并(bìng)遗留至今的”文物”,大(dà)爆炸之(zhī)前的(de)宇宙被天文(wén)学家叫(jiào)做原初宇宙,原初宇宙的(de)爆炸是不均匀的,局(jú)部空(kōng)间能量密度太大(dà)导致“没崩开(kāi)”,反而被压缩成(chéng)质量(liàng)无限大地点以及围绕而成的黑洞。

这种黑洞大(dà)小不一最小的可能(néng)只有粒子大小,一般的(de)原初(chū)黑洞跟太(tài)阳系常见(jiàn)的小行星质(zhì)量类(lèi)似,这(zhè)些黑洞随(suí)后漂流宇(yǔ)宙各(gè)处,一些已经通(tōng)过(guò)霍金辐射消(xiāo)散掉(diào)了,另一些(xiē)则吸收(shōu)物质壮大存活至(zhì)今(jīn),因此天(tiān)文学家认为海王星外(wài)天体的异常轨(guǐ)道以(yǐ)及(jí)一(yī)些引力(lì)事件,可以用质量为地球数倍的原初黑洞来解(jiě)释。当然(rán)原初(chū)黑洞同样是个假设(shè)的概念(niàn),并没有被证实存在(zài),大多(duō)数天(tiān)文(wén)学(xué)家认为这(zhè)个假(jiǎ)设(shè)太过(guò)大胆,对于(yú)第(dì)九大行星始终(zhōng)是存在争议(yì)的美国天体物理学家(jiā)伊(yī)森·西格尔,对(duì)太(tài)阳(yáng)系中存(cún)在尚未(wèi)发现的行(xíng)星持怀疑态度,但他推测太阳系至少有一颗超级地球,这种(zhǒng)星球在其他行(xíng)星系统中很(hěn)常见。

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但在太阳(yáng)系(xì)中(zhōng)却还没有被发现,超(chāo)级地球可能在(zài)太阳系早期的动力不稳(wěn)定期间,已经(jīng)被弹到在(zài)宇(yǔ)宙空间中,不过这种(zhǒng)概率经过(guò)计(jì)算只(zhǐ)有2%左右,也(yě)许它(tā)还隐(yǐn)藏在太阳(yáng)系我们(men)观(guān)察不到(dào)的某个角落,干扰着那些柯伊伯(bó)带的小天体们(men)。

严格(gé)来说“第九行星“并不是学(xué)术上正式的名称,这个假(jiǎ)说(shuō)最(zuì)初被提出(chū)时天文学家以“干扰者“称呼这(zhè)个天体,根据国际(jì)天文学联合会对于天体命名的规则,如(rú)果(guǒ)“第九行(xíng)星”的存在得(dé)到证(zhèng)实,将优先(xiān)考虑以发(fā)现(xiàn)者(zhě)提出的(de)名(míng)字作为正(zhèng)式的名(míng)称(chēng),依照以往的惯例名称也有可能取(qǔ)自罗马或希腊神话中的人物,所以说在(zài)座的各(gè)位都还有(yǒu)机(jī)会,如果谁能确(què)切证明第九大行(xíng)星存(cún)在,很(hěn)可能以后太阳系中会有一颗(kē)以你名字命名的行(xíng)星(xīng),想想(xiǎng)都觉(jué)得(dé)很(hěn)酷!

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