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小編的世界 優質文選 宇宙

如果9號行星是一個原初黑洞呢 那會怎樣?答案很奇特


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2022年10月04日 -
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隨著時間的推移,我們對太陽系行星的認識也發生了改變。過去70年,人們一致認為太陽系有9大行星。但是在2006年,冥王星被降級為矮行星,太陽系行星數量成了8個。

對於9號行星的研究從未停止,各種理論主要在探討它究竟是什麼以及它究竟在哪裏。或許這個看起來巨大的(確切的說難以捉摸的)天體根本就不是一顆行星。如果9號行星是一個原初黑洞會怎樣?你是一個真相迷嗎?你一直保有好奇心嗎?

9號行星是一顆神秘的宇宙天體,這個未知天體對柯伊伯小行星帶的冰態星體有引力效應,基於這個認知,很多理論認為它存在於海王星甚至冥王星之後,繞太陽做軌道運動。根據2015年加利福利亞科學研究所的預測,9號行星的質量可能是地球的十倍,距離太陽的距離是海王星的20倍,繞太陽一周要2萬年。

雖然事實上,基於已觀測到的引力異常現象,這是我們所能預測到的所有。但是9號行星不是一定要是一顆行星才能解釋這些謎團,它也可能是一個黑洞。雖然我們通常把黑洞作為一個質量遠大於行星的巨大天體來看待,但可以確定的是,按照大小和重量來分,實際上存在4種黑洞:原初黑洞,恒星級黑洞,中間質量黑洞,超大質量黑洞。

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恒星級黑洞的質量通常是恒星的5到100倍;超大質量黑洞則是百萬甚至千萬倍;中等質量黑洞一般包羅了介於恒星級黑洞和超大質量黑洞的所有。雖然原初黑洞,在現階段是一種假設,但是一般都認為他們的質量和行星是同一個數量級的。根據物理學家雅各布·舒科爾茨和詹姆斯·恩溫2019年的研究,

太陽捕獲一個原生黑洞(如果它真的存在的話)和吸引一個遊離的第九位行星所產生的變化可能是類似的。不管怎樣,9號行星距離我們大概5億到15億千米遠。
即便我們知道它在那裏,觀測如此遙遠的東西不可避免的會十分困難。但假如它真的是一個黑洞,那麼我們就不是在關注一個昏暗而遙遠的天體,而是一個類似光環的吸積盤。盡管如此,如果9號行星被證明是一個黑洞,它不僅會改變我們正在尋找的東西的外觀,還會對整個太陽系產生廣泛的影響。

首先,如果它被證明是本源的,那麼它的發現將百分之百地證實原始黑洞的存在。目前,它們被認為是大爆炸後不久的理論體系,但有關它們的證據正在不斷增加。2019年的一項研究使用了OGLE望遠鏡,或是光學引力透鏡實驗望遠鏡,發現了引力透鏡更小的潛在證據——即,在我們的星系中,當一個質量足夠大的物體在自身引力作用下使光彎曲時,暗示著這些更小的透鏡很可能就是原始黑洞。

因此,如果透露出9號行星就是這樣一個地方,那麼它將突然成為一個重大的科學興趣地。這將意味著,關於所有我們此前對黑洞的研究和思考,現在在宇宙論的門口有了一個活生生的例子——准備好了並在等待我們用最快、最先進的探測器來拜訪它。盡管如此,黑洞不會是我們現在唯一有新見解的太空未解之謎。如果9號行星被發現是一個黑洞,它也可能導致對暗物質的理解上的突破。

目前人們對暗物質知之甚少,只知道它所包含的物質遠遠多於可見宇宙中的物質。但是,有一種理論認為,原始黑洞實際上是一種暗物質本身,被稱為MACHO——或暈族大質量致密天體。那麼,有一個原始黑洞離我們如此之近,可能會徹底改變我們研究暗物質和暗能量的方式,為我們打開了一扇新的、令人興奮的窗口,讓我們了解相對而言95%的部分仍是一個謎的宇宙。突然間,9號行星發現自己從太陽系中的一個未知數,變成了地球存在以來唯一的最大研究機會,有望為銀河系演化、宇宙早期階段和高能物理等重要問題提供潛在的答案。

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然而,在我們太陽系中發現一個黑洞可能並不都是好消息。原始黑洞的體積小,但隨著時間的推移,它仍可能被證明是危險的,而且以各種各樣的形式呈現。以霍金輻射為例,看它如何發展成一個難題。相關爭論火熱進行中:黑洞是否會失去如此多的輻射以致於它們完全蒸發,或者它們是否會在某個特定點停止,但如果它們確實繼續衰減直到消失,屆時可能會釋放出大量能量。

因此,如果第九行星是一個黑洞並且它正在衰減中,那麼當它最終消失時,它可能會釋放出比一顆氫彈強大數百萬倍的能量,大約跟γ射線一個量級。考慮到足夠強的γ射線同樣被認為可以撕裂地球大氣層,甚至對人類 DNA 產生不利影響。引爆我們星系中的一個可能引發一場超越我們所見過的任何其他事物的災難。但是,這個假設的局部黑洞當然也可能會向相反方向演變,在體積和質量上增加。

同樣地,關於超大質量黑洞是如何形成的,科學家們並不十分確定,但形成了一個理論:原始黑洞充當最初種子的作用,歷經數十億年的時間,積累足夠多的物質,最終演變成超大質量黑洞。因此,如果第九行星真的是一個黑洞並且正在增長,那麼吞噬我們太陽系將只是它變得更大的第一步。盡管在這一切發生之前還有數十億年,我們有些許安慰,但我們真的無能為力來阻止這一特殊的結果。

如果(當)第九行星的謎團最終解開時,那將是太空、科學和天文學領域的歷史性時刻。但如果這個神秘的、理論上的質量團證明根本不是一顆“行星”,而是一個早期的、古老的黑洞,那麼意味著我們要重新思考我們認為所知道的關於太陽系的一切。從積極的一面說,這將提供一個極好的研究機會,但也可能意味著我們宇宙特定角落終結的開始。這也正是如果第九行星被證實是一個原始黑洞後會發生的情況。

by:黃思琴,蘇格&,生姜,海角浪子