太陽系里可能有一個黑洞，3年以后，我們或許就可以“看”到它，具體是怎么回事呢？下面我們就來一起了解一下。
早在19世紀，天文學(xué)們就發(fā)現(xiàn)海王星的運行軌道存在著異常情況，它似乎受到了某個未知引力源的干擾，于是人們推測在海王星的軌道之外，還有一顆巨大的行星，并將其稱為為“第9行星”（也稱“X行星”）。
1930年，美國天文學(xué)家克萊德.威廉.湯博發(fā)現(xiàn)了冥王星，隨后冥王星被列為太陽系的第9大行星，但是人們很快就意識到，冥王星根本就沒有實力造成海王星的軌道異常，應(yīng)該不是假想中的“第9行星”，也就是說，在冥王星的軌道之外，應(yīng)該還有一顆巨大的行星。
1989年，“旅行者2號”探測器為人們揭曉了這個謎題的答案，原來海王星軌道異常的原因，其實只是因為它的實際質(zhì)量比天文學(xué)家的計算值小了一些?？瓷先リP(guān)于“第9行星”的研究至此就可以結(jié)束了，但事實卻并非如此。
在進入21世紀后，科學(xué)家在柯伊伯帶陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了多個表現(xiàn)怪異的天體，下圖顯示了6個典型的例子，我們可以看到，這6個柯伊伯帶天體的近日點都不約而同地指向同一個方向，這就意味著，它們受到了一個強引力源的影響。
2016年，一個由加州理工學(xué)院的天文學(xué)家邁克.布朗領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊提出，太陽系中的“第9行星”很可能真的存在，正是它造成了柯伊伯帶的這些天體表現(xiàn)得如此怪異。在此之后，尋找“第9行星”再一次成為了天文學(xué)界的熱點，根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，科學(xué)家推測這顆行星的質(zhì)量為地球質(zhì)量的5至20倍，其運行軌道距離太陽200至800個天文單位（如下圖虛線所示）。
需要指出的是，以人類現(xiàn)在的巡天觀測能力，如果在太陽系的這個范圍內(nèi)真有這么一顆巨大的行星存在的話，那么它肯定是會被觀測到的，但事實卻是，不管科學(xué)家怎么努力，都沒有發(fā)現(xiàn)假想中的“第9行星”。明明我們能觀測到一個天體的引力效應(yīng)，但偏偏又什么都看不到，這是為什么呢？
為了解釋這個令人費解的現(xiàn)象，美國伊利諾斯大學(xué)的詹姆斯.恩溫和英國杜倫大學(xué)的雅各布.舒爾茨在2019年提出了一個大膽的假設(shè)——太陽系里可能有一個黑洞，具體點講就是，這顆神秘的“第9行星”，可能是太陽系中的一個黑洞，根據(jù)他們的計算，這個黑洞的半徑只有5厘米。
看到這里可能有人會提出疑問了，宇宙中怎么可能會存在半徑只有5厘米這么小的黑洞呢？其實這是有可能的，這種黑洞被稱為“原初黑洞”，它們是宇宙誕生之初的產(chǎn)物，我們可以將其簡單地理解為，在宇宙大爆炸時，一些致密的物質(zhì)團并沒有被“炸開”，它們直接就形成了黑洞。
這些“原初黑洞”有大的小，大的可以比太陽還要大很多倍，而小的則可能只有幾厘米甚至更小的半徑，當然了，由于“霍金輻射”的存在，那些體積很小的微型黑洞會在漫長的時間中蒸發(fā)殆盡，也就是說，對于這個太陽系里可能存在的黑洞來說，它誕生時的體積會更大一些。
可以看到，這個黑洞的假設(shè)可以很好地解釋科學(xué)家在研究“第9行星”時所面臨的困境，但問題是如果太陽系里真的存在一個半徑只有5厘米的黑洞，我們怎么才可以“看”到它呢？
上圖為2019年4月10日公布的人類獲取的首張黑洞照片，這在當時引起了很大的轟動，但值得注意的是，其實我們并沒有“看”到這個黑洞的真實模樣，這張照片所顯示的只是其事件視界之外的物質(zhì)情況，即這個黑洞吞噬附近的物質(zhì)時向外釋放出強烈輻射，包括伽馬射線、X射線、可見光、紅外線等等。
同樣的道理，如果神秘的“第9行星”，真的是太陽系中的一個黑洞的話，那么當它在吞噬星際物質(zhì)時，也可能會對外釋放出強烈的輻射，雖然這個黑洞的半徑只有5厘米，但是因為它離我們非常近（幾百個天文單位在宇宙尺度上幾乎可以忽略不計），所以如果我們擁有足夠強的觀測設(shè)備的話，就可以“看”到它。
科學(xué)家認為，即將投入使用的“大型綜合巡天望遠鏡”（Large Synoptic Survey Telescope，簡稱LSST）就擁有這樣的實力，據(jù)悉該望遠鏡的像素高達32億，擁有迄今為止世界上最強大的聚光能力，它能夠敏銳地檢測到天空中在短時間內(nèi)曝光的微小物體，并且其獨特的視野能讓它在每天晚上拍攝到800幅全景圖像，平均每星期就可以覆蓋天空兩次。
（正在建設(shè)中的LSST）
按照計劃，“大型綜合巡天望遠鏡”將于2022年投入試運行，目前已有研究人員已把檢測這個太陽系中可能存在的黑洞列入相關(guān)計劃之中，科學(xué)家估計，以“大型綜合巡天望遠鏡”的強大實力，大概只需要一年的時間就可以獲得初步的結(jié)果。也就是說，如果太陽系里真的有一個黑洞的話，那么3年以后，我們或許就可以“看”到它。
順便講一下，黑洞的可怕之處源于它強大的引力，但我們都知道，引力會隨著距離的增加而大幅減弱，對于一個半徑只有5厘米的黑洞而言，它的“勢力范圍”是非常小的，只要離它稍微遠一點，它就沒有任何威脅，而我們地球距離它有幾百個天文單位，因此我們根本就不必為此擔心。
事實上，太陽系里空間比想象中的要空曠得多，這個黑洞（如果存在的話）根本就吸收不到足夠物質(zhì)來抵消由“霍金輻射”造成的質(zhì)量損失，這就意味著，不出意外的話，它會在未來的時間里慢慢地蒸發(fā)殆盡。
好了，今天我們就先講到這里，歡迎大家關(guān)注我們，我們下次再見`
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