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八千米多少公里

八千米多少公里 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(dì)球(qiú)另(lìng)一(yī)边的国际天文学联合(hé)大会(huì)上,394名天(tiān)文(wén)学家正在为(wèi)冥(míng)王星的去留(liú)问题吵得(dé)面红耳赤,冥王(wáng)星(xīng)身处太阳系轨道(dào)外层的(de)柯(kē)伊(yī)伯带,太阳辐射微(wēi)弱(ruò)星球表(biǎo)面环境幽暗阴冷(lěng),预示着希腊(là)人传说中(zhōng)的冥界(jiè)并因此得(dé)名,冥(míng)王星(xīng)是第一颗在柯伊伯带(dài)被(bèi)发(fā)现(xiàn)的矮行星。

问题(tí)来了,一个冥王星能否位列太阳系九大行星?值得这么大阵仗么?值得!

我们的世界是虚(xū)拟的?太阳系出现(xiàn)诡异(yì)行(xíng)星(xīng),可观测却(què)无法找到!_黑料(liào)正能量

这件事不仅仅关系到冥王星自己(jǐ)在(zài)太阳系中的地位,整个(gè)太阳(yáng)系家族构成(chéng)都面临着(zhe)巨大的变数(shù)。比如说早在2003年被科学家(jiā)所(suǒ)发现的行星(xīng)齐(qí)娜(nà),也就是阋(xì)系神星,这颗位于(yú)太阳系边(biān)缘的(de)柯伊伯带的行星,直径是(shì)冥王星大小的1.5倍,质量(liàng)也比冥(míng)王星大27%。

如(rú)果(guǒ)说冥王(wáng)星能成为太阳系的行(xíng)星之一,齐娜就更有资(zī)格(gé)成为行星(xīng)了,如果(guǒ)齐娜成为太阳系的行星之一,那么2002年在(zài)柯伊伯带上地(dì)发(fā)现的夸瓦尔(ěr)行星就(jiù)明显感到不服(fú),它也比冥王星更具有成(chéng)为(wèi)行星的资格。同样地,如果(guǒ)夸瓦尔可以称为行星,那(nà)么比(bǐ)它(tā)体积更大的塞(sāi)德(dé)娜也可以称为行星了。

随着科(kē)学技术的(de)进步,越来越(yuè)多(duō)太阳系边缘的(de)天体被发现,如此(cǐ)算起来太阳系内(nèi)就会(huì)有(yǒu)23颗(kē)行星(xīng),因此天文学家(jiā)们就(jiù)在捷克首都布拉格(gé)举行了(le)这次(cì)的国际天文学联合大会,最(zuì)后(hòu)通过投票(piào)的方式以237票对157票通过决议,冥王星被降级归为矮行星。至(zhì)此太(tài)阳系八大行星成员正(zhèng)式确定(dìng)太阳系的八大行星中。

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绝大部(bù)分行(xíng)星都是通过观(guān)测意外(wài)发现的,但海王星是一(yī)个(gè)非同(tóng)凡响的(de)例(lì)外(wài)。

1781年3月(yuè)13日,威廉·赫歇尔在英格兰家里的庭院中观测到(dào)了天王星,40年后法国天(tiān)文学家(jiā)亚历斯·布瓦尔根据(jù)牛顿理论所推算出了(le)天(tiān)王星的轨道表,但是在随后(hòu)的观测中发现(xiàn)天王星的轨迹与(yǔ)表中的位置偏差越来越大(dà),科学(xué)家(jiā)们推测是另外一个未知(zhī)的行(xíng)星。影响了(le)天(tiān)王星的轨(guǐ)道。

1846年法(fǎ)八千米多少公里国工(gōng)艺学院的天文学教师奥本·勒维耶,经过一(yī)系列复(fù)杂和完美的(de)计算(suàn)推算(suàn)出了一个结(jié)果(guǒ),随(suí)后就给德国天文学家约翰格弗里恩·伽勒写了一封信。

9月23日,伽勒收到信的当晚就把(bǎ)柏林天文台(tái)的望远镜(jìng)对准了勒(lēi)维耶预测的方(fāng)位,仅仅用了不(bù)到半(bàn)个小时(shí)就发现了一颗星图上没有(yǒu)记录(lù)的8等小星(xīng),海王星(xīng)就(jiù)这样在一夜之(zhī)间被发(fā)现了。更(gèng)重要(yào)的是在发现(xiàn)海王星的那一刻清(qīng)楚(chǔ)地证明了一件事,那就是可以使用数学来发现天体,发现了海王星之后天王星(xīng)的轨(guǐ)道偏移就有(yǒu)了(le)解释,但是却(què)并不完美仍然存在一些异常。

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科(kē)学家由此认为是另外的一颗行星,对天(tiān)王星产生了微弱的影(yǐng)响所导致的(de),他们(men)把这个天体(tǐ)称为行星X,天文学家(jiā)过去一直认为在海王星外存(cún)在新行星的可能性非常小,因为这个(gè)区域的物(wù)质太(tài)稀(xī)薄,要孕育出(chū)一(yī)颗大行星需要的(de)时间太漫长。

不过(guò)宇宙中实际上存在着非(fēi)常多流浪的(de)行星(xīng),如(rú)果假设(shè)太(tài)阳(yáng)系是从茫茫宇宙(zhòu)中(zhōng),“扒掠(lüè)”了一颗这样的太空流(liú)浪汉是有可(kě)能的,接下来的几十年中天文学家们经过(guò)数百(bǎi)的计算(suàn)和尝试寻找这个失踪的(de)行(xíng)星(xīng),却没有任何结果。

直(zhí)到1989年旅行者(zhě)2号(hào)探(tàn)测器证实(shí),之前是天(tiān)文学家们对(duì)海王星的质量估算错误,导致了计算结果(guǒ)的误(wù)差(chà),有点令(lìng)人(rén)失望。但这(zhè)种天体偏离预(yù)设轨(guǐ)道的情况在(zài)今天(tiān)的太阳(yáng)系(xì)中仍然存在,在(zài)海王星的外侧,就(jiù)是黄道(dào)面附近的天体(tǐ)密集圆盘状(zhuàng)区域---柯伊伯(bó)带。

由于现代望(wàng)远镜的发展(zhǎn),天文学(xué)家们在(zài)柯伊伯带中陆续发现了数千个小(xiǎo)天(tiān)体,这些天体所在(zài)位(wèi)置(zhì)或运行轨道超出海王星轨道范(fàn)围,因此被(bèi)统称为外海王星天体。

加(jiā)州理工学院的行星科学家康斯坦丁,注意到(dào)这些天体(tǐ)有一些非常奇怪的异(yì)常(cháng)现象,它(tā)们的(de)轨(guǐ)道呈(chéng)现极(jí)度狭(xiá)长的椭圆形,轨道直径也要比(bǐ)太阳(yáng)到海王星距离的两倍还要多,特(tè)殊的运行轨道并不在海王星的影响(xiǎng)范围内。

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科学家(jiā)还发现其中6颗运动速率完(wán)全不同的(de)小行星,运(yùn)动轨(guǐ)道却拥有相(xiāng)同的倾角,因此(cǐ)科学家认(rèn)为是行(xíng)星X的引力对(duì)这些小行星(xīng)造(zào)成了(le)影(yǐng)响,因(yīn)为(wèi)如果没有这个外力的(de)影响,这六(liù)颗轨道(dào)异(yì)常的小行星(xīng)出现(xiàn)的概(gài)率只有十万分之七,如此微小的概(gài)率恰好意味着行星X存在(zài)的(de)概率很高。

除此之外,在柯伊伯带中有着超过(guò)10亿个,一公里以上的小型天体碎片,所有的这些微小天体碎(suì)片(piàn)的轨道,倾向于以一(yī)种非常特定的方式排(pái)列,它们同样有着超远距离(lí)的(de)近(jìn)日点,而且这些天体(tǐ)似(shì)乎并没把海王(wáng)星(xīng)放在眼里。

它们(men)几乎脱(tuō)离了海王星的(de)轨道,这就很奇怪不合乎常规了,除非有一个大较大的(de)天(tiān)体将(jiāng)它(tā)们拉向同一方(fāng)向(xiàng),而(ér)且(qiě)其中的一些天体轨道(dào)严重偏离黄道面,几乎能够倾斜(xié)到90度(dù)。

这就意味着必须有(yǒu)强(qiáng)大的(de)外力参与才会(huì)出现这(zhè)样的情况,正是因为这些力学(xué)奇(qí)怪的现(xiàn)象(xiàng),让大(dà)部分科学家坚(jiān)定地认为第九大(dà)行(xíng)星是一定存(cún)在的,否则不是我们的(de)物理(lǐ)规律有(yǒu)问(wèn)题,就是这个世界本身有问题了。

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加(jiā)州理工学院(yuàn)的(de)团队(duì)将收集(jí)的数据进行(xíng)计算机模拟(nǐ),计算出这个(gè)天体的(de)质量约为冥王星质(zhì)量(liàng)的(de)5000倍(bèi),也就是地球的10倍左右,直(zhí)径是(shì)地球的二到(dào)四(sì)倍(bèi),这使得它的(de)重(zhòng)力能够主导太阳系的外(wài)缘。如果这(zhè)个大家伙存在它的一(yī)切性(xìng)质(zhì)都满(mǎn)足(zú)行星(xīng)的(de)标准,绝对有资格被(bèi)视为太阳(yáng)系第九大行星。

天文学家还(hái)推(tuī)测(cè)行星X很可能(néng)是一颗冰巨行星,成分与天王星(xīng)和海(hǎi)王星的相似,由(yóu)岩石和冰(bīng)的(de)混合物与一部分气体(tǐ)构成,问题来了行星X如此巨大又几乎可以确定它(tā)在哪,我们为(wèi)什么找(zhǎo)不到它呢(ne)?

首先行星X拥有(yǒu)和其他外海王星天体一样(yàng)狭(xiá)长的圆(yuán)形轨(guǐ)道,围(wéi)绕太阳公转(zhuǎn)的周期(qī)约(yuē)为15000到20000年,距离太阳最近的时(shí)候也要280个天文单位,也就是(shì)地球到(dào)太阳距离(lí)的280倍,远日点(diǎn)更是(shì)能达(dá)到1120个天文单位(wèi),这是(shì)个什么概(gài)念呢?

相比之下遥远的冥(míng)王星的(de)远日点(diǎn)只(zhǐ)有49AU,再加上行(xíng)星本(běn)身是不(bù)发光(guāng)的,距离太阳又(yòu)那么遥(yáo)远,这就(jiù)导(dǎo)致它在夜(yè)空中的亮度,比(bǐ)海王星的(de)亮(liàng)度还要(yào)低数百万倍,所(suǒ)以即(jí)便是在现(xiàn)代的天文望远镜下进(jìn)行观(guān)测,仍然需(xū)要一切条(tiáo)件都达到近乎完(wán)美。

我们(men)的(de)世(shì)界是(shì)虚拟的?太(tài)阳系出现(xiàn)诡异行星(xīng),可观测(cè)却无(wú)法找到!_黑料(liào)正能量

没(méi)有月亮大气(qì)平静光线不会(huì)受到(dào)丝毫的湍流影响,这样条件的(de)夜(yè)空每年都会出(chū)现但(dàn)是(shì)概率(lǜ)很低(dī),而(ér)且(qiě)需(xū)要连续地这样的天气,才能在浩瀚的(de)夜(yè)空中进(jìn)行扫(sǎo)描观测。

从2017年到现在(zài)加州理工学院的(de)团队,只进行(xíng)过两次这样的连续观测,显(xiǎn)然这(zhè)样的(de)进展对于寻找行星(xīng)X可能需(xū)要上千年。

另外人类总是(shì)荒谬(miù)地(dì)自认为(wèi),对于我们生存的太阳系非常(cháng)了(le)解,但实际上太阳系要(yào)比想象和了解地更加庞大,它封装了(le)我(wǒ)们(men)能(néng)够(gòu)观(guān)察(chá)到的(de)所(suǒ)有(yǒu)物(wù)体,这第九颗行星就是(shì)其中(zhōng)的一(yī)部分,它距(jù)离(lí)太阳的遥(yáo)远距离使得它有足够的空间隐藏自己。

尤其(qí)对于以地(dì)球为中心进行观测(cè)的(de)人类来说,不识庐山真面(miàn)目只缘(yuán)身在(zài)此(cǐ)山中是对事件本身(shēn)性质(zhì)最(zuì)贴切地诠释,那(nà)么问题(tí)来了要(yào)怎么样(yàng)才能找到第九大行星呢?

其实也(yě)不(bù)难(nán)那就是给太阳系来一次人口普(pǔ)查(chá),这就要仰仗(zhàng)一项即将上线的新(xīn)设备(bèi),LSST是大口径全天巡视望远镜(jìng)的简称,全新一代的LSST正在智利调试(shì)和建造(zào),它以一个开(kāi)创(chuàng)了暗物质(zhì)的(de)概念的(de)美国天(tiān)文学家命名,叫做维拉(lā)鲁宾巡天望远镜。

维拉鲁宾望远镜(jìng)按照收集的(de)光量和视野宽度来说,规模是目前现役的和正在建造(zào)的,任(rèn)何一个巡(xún)天望远镜的十倍以上(shàng)。

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我们可以把它(tā)理(lǐ)解成是(shì)目前人类建造(zào)的最大的“数码(mǎ)相机”,镜面直径(jìng)8.4米(mǐ)感光能(néng)力是人(rén)眼的1亿(yì)倍(bèi),照出来的(de)全(quán)尺(chǐ)寸照(zhào)片需要378台4K电视机才能(néng)完整显示,这(zhè)使得它(tā)一次(cì)就能完成哈勃太空(kōng)望远镜(jìng),需花120年时间做的工作,而且在(zài)它工作第一个月观察(chá)到的宇宙区域,就将超过之前(qián)所(suǒ)有天文观(guān)测工作的(de)总和。

维拉鲁宾望远镜每天晚上能够拍摄1600张图像(xiàng),产生20到(dào)30Tb的数据,它(tā)的(de)主旨是(shì)解开(kāi)宇(yǔ)宙(zhòu)中(zhōng)的暗能量之谜(mí),帮(bāng)助(zhù)人类(lèi)深(shēn)刻(kè)理解(jiě)宇宙的(de)历史和未来的(de)发(fā)展,望远镜(jìng)将每隔一(yī)小(xiǎo)时拍(pāi)摄(shè)出(chū)每片天空的两张图像。

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这就(jiù)意味着加州的天文(wén)学家可以根据光点的(de)运动,区(qū)分(fēn)出(chū)太(tài)阳系内的微(wēi)弱恒(héng)星和其他天体(tǐ),更(gèng)高效的(de)去寻找(zhǎo)第九(jiǔ)大(dà)行星的踪迹,它带来(lái)的结果(guǒ)就(jiù)是要(yào)么发(fā)现第九大行星,要么(me)发现使得外海(hǎi)王星天体轨道异常的更多其他天体。

除了被假定是(shì)一(yī)颗行星(xīng),也有(yǒu)科学家推测这(zhè)个天体可能是一个(gè)流浪黑洞,它(tā)被太阳系拉拢(lǒng)人群并搅乱了外(wài)围天体的轨道,这个黑(hēi)洞(dòng)并不是恒星(xīng)死亡坍塌(tā)后(hòu)聚集而成(chéng)的,而存在于霍金理论设想中的(de)原初黑洞(dòng)。

霍金认为原初黑洞是宇宙大爆炸(zhà)后不(bù)久(jiǔ),产生并遗留至今的”文物”,大爆炸之前的宇(yǔ)宙被天文学家(jiā)叫做原初宇宙,原初宇(yǔ)宙(zhòu)的爆(bào)炸是不(bù)均(jūn)匀的,局部空间(jiān)能(néng)量密(mì)度太大导致“没崩开(kāi)”,反而被压缩(suō)成(chéng)质量无限大地点以及(jí)围(wéi)绕(rào)而成的黑洞。

这种黑洞大小不一最小的可能只有粒子大小,一般的原初黑洞跟太阳系常见(jiàn)的小行(xíng)星(xīng)质(zhì)量类似,这些黑洞(dòng)随后漂流宇(yǔ)宙各处,一些已经通过(guò)霍金(jīn)辐射消散掉了,另一些则吸八千米多少公里收物质壮大存(cún)活至今,因此天文学家认为海王星外天体(tǐ)的异常轨道(dào)以及(jí)一(yī)些引力事件,可(kě)以用质量为地球数(shù)倍的原初黑洞来解(jiě)释。当然(rán)原初(chū)黑洞同样(yàng)是个(gè)假设(shè)的概念,并(bìng)没有(yǒu)被证实存在,大(dà)多数天文学家认为(wèi)这个假设(shè)太过大(dà)胆,对于第(dì)九大(dà)行星始(shǐ)终是存在争(zhēng)议的美国天(tiān)体物理学家伊森·西(xī)格尔(ěr),对(duì)太(tài)阳系中存(cún)在(zài)尚(shàng)未(wèi)发现(xiàn)的行星(xīng)持怀疑态(tài)度(dù),但(dàn)他推测太(tài)阳(yáng)系至少(shǎo)有(yǒu)一颗(kē)超级地球,这种星(xīng)球在其他行星系统(tǒng)中很常(cháng)见(jiàn)。

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但在太(tài)阳(yáng)系(xì)中却还没有被(bèi)发现,超级地(dì)球可能在太阳系早期的(de)动力不稳(wěn)定期(qī)间,已经被弹到(dào)在(zài)宇宙空间(jiān)中(zhōng),不过(guò)这种概率经过计算只有2%左右,也(yě)许它还隐藏在太阳系我们观察不(bù)到的某(mǒu)个角落(luò),干扰着那些柯伊伯带的(de)小天体(tǐ)们。

严格来说“第九行星“并不(bù)是学术上正式的名称(chēng),这个假说最初被(bèi)提出时(shí)天文(wén)学(xué)家以“干扰者“称(chēng)呼(hū)这个(gè)天(tiān)体,根据(jù)国际天文学(xué)联合会对于天体命名的规则,如果“第(dì)九(jiǔ)行星”的存(cún)在(zài)得到(dào)证(zhèng)实,将优(yōu)先考虑以发(fā)现者提出的(de)名字(zì)作为正式的名(míng)称(chēng),依照以往的(de)惯例名称也(yě)有可能取自(zì)罗马(mǎ)或(huò)希(xī)腊(là)神话中的人(rén)物,所(suǒ)以(yǐ)说(shuō)在(zài)座(zuò)的各(gè)位都还有机(jī)会(huì),如果谁能确切(qiè)证明第九大行星存在,很可能以后太阳系中会有一颗(kē)以你(nǐ)名字命名(míng)的行星(xīng),想(xiǎng)想都觉得很酷!

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