不是「第九行星」,新研究:隐藏在太阳系边缘的神秘天体可能是微型黑洞

图片源自于:NASA

在太阳系边缘,科学家信誓旦旦存在神秘的第九行星,其巨大引力可解释太阳系边缘种种异常轨道现象。然而现在一篇新研究表明,假想的第九行星可能根本不是行星,而是大爆炸后不久就存在的微型黑洞。

第九行星由加州理工学院天文学家麦克‧布朗(Michael Brown)、康斯坦丁‧巴特金(Konstantin Batygin)提出,他们在 2016 年算出「第九行星」具体的轨道参数,估计这颗行星质量约地球 5~15 倍、直径为地球 2~4 倍、公转周期长达 15,000 年,并且轨道离心率极高(椭圆形轨道),大多数科学家都支持此一理论。

2017 年 10 月时,巴特金提出了 5 大太阳系异象为第九行星存在的证据,比如古柏带有 6 个已知天体,都有指向同一方向的椭圆形轨道、这些天体也以相同的角度倾斜 30 度、古柏带某些天体的运行方向与内太阳系所有物体的运动方向相反等,只有第九行星模型可解释这些怪异轨道。

然而根据英国杜伦大学天文学家 Jakub Scholtz、伊利诺大学厄巴纳─香槟分校天文学家 James Unwin 的新研究,第九行星实际上可能是一个宇宙形成后不久就出现的原初黑洞(primordial black hole,PBH),它的引力可以解释为何海王星之外有些天体的轨道极度不规则,也可以说明为何科学家始终找不到第九行星。

虽然原初黑洞(又称太初黑洞)也是一种假想的黑洞类型,源自大爆炸暴涨时期物质的超高密度区域,不是大质量恒星坍缩而成,但研究人员表示,与其在可见光波段茫茫寻找第九行星,不如在伽马射线或宇宙射线中寻找不可见的黑洞。

虽然原初黑洞质量很小,而且自宇宙大爆炸以来就存在至今,假如霍金辐射机制存在,那么这种微型黑洞是否可能已蒸发殆尽?Jakub Scholtz、James Unwin 对此解释:「不会,就连质量只有地球 5 倍大的黑洞,寿命都可能比如今宇宙的年龄还要长,这个位于太阳系边缘的黑洞就更不用担心了。」

假如这个神秘物体真是黑洞而不是行星,那么尝试用典型的行星搜索手段会永远都找不到它。研究人员表示,原初黑洞可能有所谓的暗物质晕,周围会释放「湮灭讯号」(annihilation signals),我们能透过检测此讯号来证实假设,比如利用费米伽马射线太空望远镜寻找是否有惊人的伽马射线爆发。

这篇新论文可以先在《Arxiv》网站阅览。

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