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一公里等于多少千米,一公里等于多少千米等于多少米

一公里等于多少千米,一公里等于多少千米等于多少米 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,而远在地球另(lìng)一边的国际天文学联合大会上,394名天文学家正在为冥王星(xīng)的去留(liú)问题吵得面红耳赤,冥王星身处太(tài)阳系轨道外层的柯伊伯带(dài),太阳(yáng)辐射(shè)微弱星球表面环境幽暗(àn)阴(yīn)冷,预(yù)示着希腊人传说中的冥(míng)界(jiè)并因此得名,冥王星是第一颗在柯伊伯带被(bèi)发(fā)现的(de)矮(ǎi)行星。

问题来了,一(yī)个冥王星能否位(wèi)列太阳系九大行星(xīng)?值得这(zhè)么大阵仗么?值(zhí)得(dé)!

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这件(jiàn)事(shì)不仅仅关系到冥王(wáng)星(xīng)自己在太阳系中的地位,整个(gè)太阳系(xì)家族构成(chéng)都(dōu)面临着巨大的变(biàn)数。比如说早在(zài)2003年(nián)被科学家所(suǒ)发现的行星齐娜,也就是阋系神星(xīng),这颗位于太(tài)阳系(xì)边缘的(de)柯伊伯(bó)带的行(xíng)星,直径是冥王星大小的1.5倍,质量也比冥王(wáng)星大27%。

如果说冥王(wáng)星能成为太阳(yáng)系的行星之一,齐(qí)娜(nà)就(jiù)更有资(zī)格(gé)成为(wèi)行星了,如果齐娜(nà)成为太阳系的行星之一(yī),那么2002年在柯伊(yī)伯带上地发现的(de)夸(kuā)瓦尔行星就(jiù)明显感到(dào)不(bù)服(fú),它也比冥王星(xīng)更具有成为行星的资格。同样地,如果夸瓦尔可(kě)以称(chēng)为行(xíng)星,那(nà)么比(bǐ)它(tā)体积更大的塞德娜也可以(yǐ)称为行星了。

随着科学(xué)技(jì)术的进步,越来越多太阳系(xì)边缘的天体(tǐ)被发(fā)现(xiàn),如此算起来太(tài)阳系内就会有23颗(kē)行星,因此天文(wén)学家们就在捷克(kè)首都布拉格举行了这次的国际天文(wén)学联合大会(huì),最后通过投票的(de)方(fāng)式以(yǐ)237票对157票通过决议,冥王(wáng)星(xīng)被降(jiàng)级归为矮行星(xīng)。至此(cǐ)太阳系八(bā)大(dà)行星成员正式确定太阳系(xì)的八(bā)大行(xíng)星中。

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绝大部(bù)分行星都是通过观测意外(wài)发现的(de),但海(hǎi)王星是一(yī)个非(fēi)同凡响的(de)例外。

1781年3月(yuè)13日,威廉·赫歇尔在英格兰家里的庭院中(zhōng)观测到了天王星,40年后法国(guó)天(tiān)文学(xué)家亚历(lì)斯·布(bù)瓦尔根据牛顿理(lǐ)论所推算出了天王(wáng)星的轨道表(biǎo),但是在随后(hòu)的观测中发现天王星的(de)轨迹与表中(zhōng)的位置(zhì)偏差(chà)越来越大,科学家(jiā)们推测是另外(wài)一个未知(zhī)的行星。影响了天王星(xīng)的轨道(dào)。

1846年法国工(gōng)艺(yì)学院的天文学(xué)教师(shī)奥本·勒维耶,经过(guò)一系列复杂和(hé)完美的计算(suàn)推算出了一个结果,随后就给德国(guó)天文学家约翰格(gé)弗里恩·伽勒写了一封信。

9月23日,伽勒收到信的当(dāng)晚就把柏林天文台(tái)的望远镜对准了勒维耶预测(cè)的方位,仅仅(jǐn)用了不到半个小时就发现了一颗(kē)星图上(shàng)没有(yǒu)记录(lù)的8等小星,海(hǎi)王星就(jiù)这样在一夜之间被发现了。更重要的是在发现海(hǎi)王(wáng)星的(de)那一刻(kè)清楚地(dì)证明了一件事,那就是可以使用数(shù)学(xué)来发现天体(tǐ),发现了海王(wáng)星之后天(tiān)王(wáng)星的轨(guǐ)道偏移就有了解释,但是却并不完(wán)美仍然存在一些异常(cháng)。

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科学家由此认(rèn)为是(shì)另(lìng)外(wài)的一颗行星,对天(tiān)王(wáng)星产生了(le)微弱的影响所导致(zhì)的,他们(men)把这个天(tiān)体称为行星X,天文(wén)学家过去(qù)一(yī)直(zhí)认为在海王星(xīng)外(wài)存在新行星的可能(néng)性非常小,因为这(zhè)个区(qū)域的(de)物质太稀(xī)薄,要孕育(yù)出(chū)一颗(kē)大行星需要的时间(jiān)太漫长(zhǎng)。

不过(guò)宇(yǔ)宙(zhòu)中实际上存在着非常(cháng)多流浪的行星,如果假设(shè)太(tài)阳系是从茫茫宇宙(zhòu)中(zhōng),“扒(bā)掠”了一颗(kē)这(zhè)样(yàng)的太空流(liú)浪(làng)汉是有(yǒu)可能(néng)的,接(jiē)下来的几十年中天文学家们经(jīng)过数百的计算和尝试寻找这个(gè)失踪的行星(xīng),却没有(yǒu)任何结果。

直到(dào)1989年旅(lǚ)行者2号探(tàn)测器证实,之前(qián)是天文学家们(men)对(duì)海王星的(de)质量估算错(cuò)误,导致了(le)计算结果(guǒ)的误差,有点令人失望。但这种天体偏离预设轨道(dào)的情况在今天的(de)太阳(yáng)系中仍(réng)然存在,在海(hǎi)王星的(de)外侧(cè),就是(shì)黄道面附近(jìn)的天体密集圆盘状区(qū)域---柯伊伯带(dài)。

由于现代望远(yuǎn)镜的发展,天文学(xué)家们在(zài)柯伊伯带(dài)中陆(lù)续(xù)发现(xiàn)了数千个(gè)小(xiǎo)天(tiān)体,这些天体(tǐ)所在(zài)位(wèi)置或运行轨道超(chāo)出(chū)海王星轨道(dào)范围(wéi),因(yīn)此被统称为外海(hǎi)王星天体。

加州理工学院的行星科(kē)学家康斯坦丁,注意到这些(xiē)天体(tǐ)有一(yī)些非常奇怪(guài)的异常现(xiàn)象,它(tā)们的轨道呈现(xiàn)极度狭长的椭圆(yuán)形(xíng),轨道直径也要比太阳(yáng)到海(hǎi)王星(xīng)距离的两倍还要多(duō),特(tè)殊(shū)的运行轨(guǐ)道并不在(zài)海王星的影响范围内。

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科学(xué)家(jiā)还发现(xiàn)其中6颗运动速率完全不同的小行星,运动轨道(dào)却拥有相同的倾角,因(yīn)此科学(xué)家认为是行(xíng)星(xīng)X的(de)引(yǐn)力(lì)对这些小(xiǎo)行星造成了影响,因为如果没有这个外力的(de)影响,这六颗轨(guǐ)道异(yì)常(cháng)的小行星(xīng)出现的(de)概率只有十万(wàn)分(fēn)之(zhī)七,如此微小的概率恰好(hǎo)意味着行星(xīng)X存在的概率很高。

除此之外,在柯伊伯(bó)带中有着超过10亿个,一公里以上的小(xiǎo)型天(tiān)体碎片(piàn),所有(yǒu)的(de)这些微小天(tiān)体碎片(piàn)的轨道(dào),倾向于以(yǐ)一种非常特(tè)定的方一公里等于多少千米,一公里等于多少千米等于多少米式排列(liè),它们同样有着超远距离的近日点(diǎn),而且这(zhè)些天体似乎并没把海王(wáng)星放在眼里。

它们几(jǐ)乎脱离了海王星的轨道,这(zhè)就很奇怪不合乎常规了,除非有一个大较大(dà)的天体将(jiāng)它们(men)拉(lā)向同一方向,而且其中的一些天体轨道(dào)严重偏离黄道面,几(jǐ)乎能够(gòu)倾斜到90度。

这(zhè)就意味着必须有强大的(de)外力参与才会(huì)出现(xiàn)这样的情况,正是因为这些力学奇怪的现象,让大部分科学家(jiā)坚(jiān)定地(dì)认为第(dì)九大行(xí一公里等于多少千米,一公里等于多少千米等于多少米ng)星是一(yī)定存在的,否则不(bù)是我们的物理规律(lǜ)有(yǒu)问(wèn)题,就是这个世界本(běn)身有问(wèn)题了。

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加州理工学院的团队将(jiāng)收集的数据(jù)进行计(jì)算机模拟,计算出这个(gè)天体的(de)质量约为(wèi)冥王星质(zhì)量的5000倍,也就(jiù)是(shì)地球(qiú)的10倍(bèi)左(zuǒ)右,直径是(shì)地(dì)球的二到(dào)四倍,这使得它(tā)的重力能(néng)够主导太阳(yáng)系(xì)的外缘。如果这(zhè)个大(dà)家伙存在(zài)它的一切(qiè)性(xìng)质(zhì)都满足行星的标(biāo)准,绝(jué)对有资(zī)格被(bèi)视为太阳系第九大行星。

天文学(xué)家还推测行星X很可能是一颗冰巨(jù)行星(xīng),成分与天王星和海王星(xīng)的(de)相似,由岩石和冰的混合物与一(yī)部分气(qì)体构成,问题来了行星X如此巨(jù)大又几乎(hū)可以确定(dìng)它在(zài)哪,我们为什么找(zhǎo)不到(dào)它(tā)呢?

首(shǒu)先行星X拥(yōng)有(yǒu)和(hé)其他外海(hǎi)王星天体一样狭长的圆形轨道(dào),围绕(rào)太阳(yáng)公转(zhuǎn)的(de)周期约为15000到20000年,距离太阳最近(jìn)的时候也(yě)要280个天文单位(wèi),也就是(shì)地(dì)球到太阳距离的(de)280倍,远日点更是能(néng)达到1120个(gè)天(tiān)文单位,这(zhè)是个什么概念(niàn)呢?

相比之下遥远(yuǎn)的冥王星的(de)远日点只有(yǒu)49AU,再加上行星本身是不发光(guāng)的(de),距离太阳(yáng)又那么遥远,这就导致它在夜空中的(de)亮度,比海王(wáng)星的亮度(dù)还要低数(shù)百(bǎi)万倍,所以即便是在现代(dài)的(de)天文望远镜(jìng)下进行观测,仍然需要一(yī)切条件都达到(dào)近(jìn)乎完美。

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没有月亮大气平静(jìng)光线(xiàn)不会(huì)受到丝毫的湍流影响,这样条(tiáo)件的夜空(kōng)每(měi)年都会(huì)出现但是概率(lǜ)很低,而且需要连续地这样的天(tiān)气(qì),才能在浩瀚的夜空(kōng)中进(jìn)行扫描观测。

从2017年到现在加(jiā)州理工学院的(de)团(tuán)队,只进(jìn)行过两次这(zhè)样的连续观测(cè),显然这样的进展对于寻找行星X可(kě)能(néng)需要上千年。

另外人类总是荒谬地自认为,对(duì)于我们(men)生存(cún)的太(tài)阳系非(fēi)常了解,但实际上(shàng)太阳(yáng)系(xì)要比想象和了解地更加庞大,它(tā)封装了(le)我(wǒ)们能够观察(chá)到的所有物体,这第九颗行星就是其中(zhōng)的一部分(fēn),它距离(lí)太阳的遥远距离使(shǐ)得(dé)它有足(zú)够的空间隐藏(cáng)自己。

尤其对(duì)于以地球(qiú)为中心进行观测的人类来说,不识庐(lú)山真面(miàn)目只缘(yuán)身在(zài)此(cǐ)山(shān)中是对事件本(běn)身性质最贴切地诠释,那(nà)么问题(tí)来了要怎么样(yàng)才能找到(dào)第九大(dà)行星呢?

其实也不难(nán)那就是给太阳系来一次人口普查,这就(jiù)要仰仗一项即将(jiāng)上线的新设备,LSST是大口径(jìng)全天巡视望(wàng)远镜的简称,全(quán)新(xīn)一代的LSST正(zhèng)在(zài)智(zhì)利调试和建造,它以一个开创了暗物质的概(gài)念的美国(guó)天(tiān)文学(xué)家(jiā)命名,叫做维拉(lā)鲁宾巡天望(wàng)远镜。

维拉鲁宾(bīn)望远(yuǎn)镜按(àn)照收集的光量和视(shì)野(yě)宽度来说,规模(mó)是目(mù)前现(xiàn)役的和正在建造的,任何一个巡天望远镜的十倍以上(shàng)。

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我们可(kě)以把(bǎ)它理解成是(shì)目前人类建造的最大的“数码相机”,镜面直径8.4米感(gǎn)光能力(lì)是人眼的1亿倍,照(zhào)出来(lái)的全尺寸照片需要378台4K电(diàn)视机才能完(wán)整显示,这使得它(tā)一次就能完成哈(hā)勃太空(kōng)望远镜,需花(huā)120年时间做的工作,而且在它工(gōng)作第一个(gè)月观察到的(de)宇宙(zhòu)区域,就将超过之前所有天文观测工作的总和。

维(wéi)拉鲁宾望远镜每天晚上能(néng)够拍摄1600张图像,产生20到30Tb的数据,它(tā)的主旨是解(jiě)开宇宙中(zhōng)的暗能(néng)量之(zhī)谜,帮助人类深刻理解(jiě)宇宙的历史和未(wèi)来的发展,望远镜将每(měi)隔(gé)一小时拍摄出每片(piàn)天空的两张(zhāng)图像。

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这就(jiù)意味着加州的天(tiān)文学(xué)家可以根据光点的(de)运(yùn)动,区分出(chū)太阳系(xì)内的微弱(ruò)恒星和其他天体,更高效(xiào)的去(qù)寻找第九大行(xíng)星的踪迹,它带来的结果就(jiù)是(shì)要么(me)发现(xiàn)第九大行星(xīng),要(yào)么发现使得外海王星天体轨(guǐ)道异常的更多其他天体。

除了被假定是一颗行星,也(yě)有(yǒu)科学家(jiā)推测这个天体可能(néng)是一个流(liú)浪黑洞,它被太阳系(xì)拉(lā)拢人群并搅乱了外围天体的轨道,这个黑洞并(bìng)不是恒星死亡坍塌后(hòu)聚集而成(chéng)的,而存(cún)在于霍金理论设想中(zhōng)的原(yuán)初(chū)黑洞。

霍金(jīn)认为原初(chū)黑(hēi)洞是宇(yǔ)宙(zhòu)大爆炸(zhà)后不久,产生并遗留至(zhì)今的”文物”,大爆炸(zhà)之前的宇宙被(bèi)天文学家叫做原初(chū)宇宙(zhòu),原初宇(yǔ)宙的爆炸是不均匀的,局部空间(jiān)能量密度(dù)太大导致“没崩开”,反(fǎn)而(ér)被(bèi)压缩成质量无限大(dà)地(dì)点以(yǐ)及围(wéi)绕(rào)而(ér)成的黑洞。

这种(zhǒng)黑洞大小不一最小的可能只有粒(lì)子大小,一般的原初(chū)黑洞跟太阳(yáng)系常见的小行星质(zhì)量类似,这些黑洞随后漂流宇宙各处,一(yī)些(xiē)已经通(tōng)过霍金辐(fú)射消散(sàn)掉了,另一(yī)些则吸收物质壮大存(cún)活至(zhì)今,因此天文学(xué)家认为海王星外天(tiān)体的(de)异常(cháng)轨道以及(jí)一(yī)些引力事(shì)件,可以用质量为地球数倍的(de)原初黑洞来解释。当然原(yuán)初黑洞同样是(shì)个(gè)假设的概念(niàn),并没有被证实存(cún)在,大多数天(tiān)文(wén)学家认为这个假设太过(guò)大胆,对于第(dì)九大行星始终是(shì)存在争议的美国天体(tǐ)物(wù)理学家(jiā)伊森·西(xī)格尔,对太阳系中存在尚未发现的行星(xīng)持(chí)怀(huái)疑态度,但(dàn)他推测太阳系至少有(yǒu)一颗(kē)超级地(dì)球,这种星球在其他行星(xīng)系统中很常见。

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但(dàn)在太阳系(xì)中却还没有被发现,超级地(dì)球可能在(zài)太阳系早期(qī)的动力不稳定期间,已经被弹到在宇(yǔ)宙空间中(zhōng),不过(guò)这种概率经过计算(suàn)只有2%左右,也许它还隐藏在太阳系我(wǒ)们观察(chá)不到的某个角落(luò),干扰着那些柯(kē)伊伯带的小天(tiān)体(tǐ)们。

严格来说“第九行星“并不(bù)是学术(shù)上正式的名称,这个(gè)假说最初被提(tí)出时天(tiān)文学家以(yǐ)“干扰(rǎo)者“称呼这个天(tiān)体,根据国际天文学(xué)联(lián)合会对于天体(tǐ)命(mìng)名的(de)规则,如果“第九行星(xīng)”的存在得到证实,将优(yōu)先(xiān)考虑以发现(xiàn)者提出的名字作为正式(shì)的名称,依照(zhào)以往的惯例名称也有可能取自罗(luó)马或希腊(là)神话(huà)中的人(rén)物,所以说在座的各位都还(hái)有(yǒu)机会,如果(guǒ)谁能确切(qiè)证(zhèng)明第九(jiǔ)大行星(xīng)存在,很可能以后太(tài)阳系中会(huì)有一颗以你名字命名的行星,想想都觉(jué)得(dé)很(hěn)酷!

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