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什么的山峰填合适的词二年级,什么的山峰填合适的词三年级 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(dì)球另一边的国际天(tiān)文学联(lián)合大会上,394名天文学家正在为冥王星的去(qù)留(liú)问题吵得面(miàn)红耳赤,冥王星身处太阳系(xì)轨(guǐ)道外层的柯伊(yī)伯带,太阳辐射微(wēi)弱(ruò)星球表面环境幽暗阴冷,预示着希腊人传说(shuō)中的冥(míng)界并因此(cǐ)得名,冥王(wáng)星是第一颗在柯伊伯带被发现的(de)矮行星。

问题来了(le),一(yī)个(gè)冥王(wáng)星(xīng)能否位(wèi)列太阳系九大行星?值(zhí)得这么大阵仗么?值得!

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这(zhè)件(jiàn)事不(bù)仅仅(jǐn)关系(xì)到冥王星自己在(zài)太(tài)阳系中的地位(wèi),整个太(tài)阳系家族构成都面临着巨(jù)大的变(biàn)数(shù)。比如说早在2003年被科学家所发(fā)现的行星齐娜,也就是阋(xì)系神(shén)星,这(zhè)颗位于太阳系(xì)边缘的柯(kē)伊伯带的行(xíng)星,直(zhí)径是冥王(wáng)星大小的1.5倍(bèi),质量(liàng)也比冥王星大27%。

如果说冥(míng)王星能成为太阳系的行星之一(yī),齐娜就更有资格成为行(xíng)星了,如(rú)果齐娜(nà)成(chéng)为太阳系的行(xíng)星(xīng)之一,那么2002年在(zài)柯伊伯(bó)带上地发现(xiàn)的夸瓦尔行(xíng)星就明显(xiǎn)感到(dào)不服,它也比冥王(wáng)星更(gèng)具有成(chéng)为行星的(de)资(zī)格。同样(yàng)地,如果(guǒ)夸瓦尔(ěr)可(kě)以(yǐ)称为行星,那么比它体积更大的塞德娜也可以称(chēng)为(wèi)行星了(le)。

随着(zhe)科学技(jì)术的进(jìn)步,越来越多太(tài)阳系边(biān)缘的天体被发现,如(rú)此算(suàn)起来太阳系内就会有(yǒu)23颗行星(xīng),因此天文学家们就在(zài)捷克首都布(bù)拉(lā)格举(jǔ)行了这次的国际天(tiān)文(wén)学联(lián)合大(dà)会,最(zuì)后通过投票的方式(shì)以237票对157票通过(guò)决议,冥王星(xīng)被降(jiàng)级归为(wèi)矮行星。至(zhì)此太阳系八大行星成员正式确定太阳系的八大(dà)行星中。

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绝大部分(fēn)行星都是通过观测(cè)意外发现的,但海(hǎi)王星是一个(gè)非(fēi)同凡(fán)响的例外(wài)。

1781年(nián)3月13日,威廉(lián)·赫歇尔在英格兰家(jiā)里的庭院中观测到了(le)天王星(xīng),40年(nián)后法国天文学(xué)家亚历斯(sī)·布瓦(wǎ)尔根据牛顿理论所推(tuī)算出了天王星的轨道表,但(dàn)是(shì)在随后的观测中发现天王星的(de)轨迹(jì)与表中的(de)位置偏差越来越大(dà),科学家们推测是另(lìng)外(wài)一(yī)个未知的行星。影响了天王星的轨道。

1846年法(fǎ)国工艺学院的天文学教(jiào)师奥(ào)本·勒维耶(yé),经过一系列复杂(zá)和完美的计(jì)算(suàn)推算出了一(yī)个(gè)结(jié)果,随后就给德国天文学(xué)家约翰格弗里(lǐ)恩·伽勒写(xiě)了一封信。

9月(yuè)23日,伽(gā)勒收到信(xìn)的当(dāng)晚就(jiù)把(bǎ)柏林天文台的(de)望(wàng)远(yuǎn)镜对准了勒维耶(yé)预测的方位,仅(jǐn)仅用了不到半个小(xiǎo)时(shí)就发现了一颗星图上没有(yǒu)记录的8等小(xiǎo)星,海王星就这(zhè)样在一夜之间被发现了。更(gèng)重(zhòng)要(yào)的是在(zài)发现(xiàn)海王星的那一刻(kè)清楚(chǔ)地证(zhèng)明了一件事,那就是可以使用(yòng)数(shù)学来发现(xiàn)天体,发现了海王(wáng)星之后天王星的轨道(dào)偏移就有了解释,但是却并不完美(měi)仍然(rán)存在一些异(yì)常。

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科学家(jiā)由此认为是(shì)另(lìng)外的一颗行星,对天王星产生(shēng)了微弱(ruò)的影(yǐng)响所导(dǎo)致的(de),他(tā)们(men)把这个天体(tǐ)称(chēng)为行星X,天文学家过去一直(zhí)认为在海王星外存在新行(xíng)星(xīng)的可能(néng)性(xìng)非常小,因为这个区(qū)域的(de)物质太稀薄,要(yào)孕育出(chū)一(yī)颗大行星需(xū)要的时间太(tài)漫长。

不过(guò)宇宙中实(shí)际(jì)上存在着非常多流浪(làng)的行星(xīng),如果假设太阳系是从茫(máng)茫宇宙(zhòu)中,“扒掠(lüè)”了一颗这样的太空(kōng)流浪汉是(shì)有(yǒu)可能(néng)的,接下(xià)来的(de)几十年(nián)中(zhōng)天文学家们经过数百的计算(suàn)和尝试寻找这个失踪的行星,却没有任何结(jié)果。

直到(dào)1989年旅行者2号探测器(qì)证实(shí),之前是(shì)天文(wén)学(xué)家们(men)对海王星的质(zhì)量估算错误,导致了计(jì)算(suàn)结果的误差,有点(diǎn)令人失望(wàng)。但这(zhè)种天体偏离预设(shè)轨道的(de)情况在今天的太阳系中仍然存在,在海王星的外侧(cè),就是黄(huáng)道(dào)面附近的(de)天体密(mì)集圆盘状区域---柯(kē)伊伯带。

由于(yú)现代(dài)望(wàng)远镜(jìng)的发展,天文学家们在柯伊伯带中陆续发现了数千(qiān)个小天(tiān)体,这些天体所在(zài)位置或运行轨道超出海王星轨道范围,因(yīn)此(cǐ)被统称为外(wài)海王(wáng)星天(tiān)体(tǐ)。

加州(zhōu)理工学院的行星科学家康斯坦丁,注(zhù)意(yì)到(dào)这些天体(tǐ)有一些非常奇怪的异常现象,它们的(de)轨道呈(chéng)现极度狭长的(de)椭圆形,轨道(dào)直径也要比太阳到(dào)海王星距离(lí)的两(liǎng)倍还要多,特(tè)殊的运行轨(guǐ)道(dào)并不在海(hǎi)王星(xīng)的影响范围内。

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科学家还发现其中6颗运动速率完全不同的小行星,运动轨道却拥有相(xiāng)同的倾角,因此科学家(jiā)认为是行星X的引力(lì)对这些(xiē)小(xiǎo)行星造成了影响(xiǎng),因为如果没有这个外力的影响,这六颗轨道(dào)异常的小(xiǎo)行星出现的概率只(zhǐ)有十万分之七(qī),如此微(wēi)小(xiǎo)的概(gài)率恰好意味着行星X存在的概(gài)率(lǜ)很高。

除此之(zhī)外,在柯伊伯带中有着超过10亿个(gè),一公里以上的小型(xíng)天体碎片(piàn),所(suǒ)有的这些微小天(tiān)体(tǐ)碎(suì)片的轨(guǐ)道,倾向于以一(yī)种非常特定的方(fāng)式排列,它们(men)同样有着超远距离的近日点,而且这些天(tiān)体似乎并没(méi)把(bǎ)海王星放在眼里。

它们几乎脱离(lí)了海王星的(de)轨道,这(zhè)就很(hěn)奇怪(guài)不(bù)合(hé)乎常规了,除(chú)非有一个大(dà)较大(dà)的天体将(jiāng)它们拉向同(tóng)一方向,而(ér)且其中的(de)一些天体轨道(dào)严重偏离黄道面,几乎能够倾(qīng)斜(xié)到90度。

这就意(yì)味着必须有(yǒu)强大的外(wài)力参与才会出(chū)现(xiàn)这样(yàng)的情况,正是(shì)因(yīn)为(wèi)这些力学奇怪的(de)现(xiàn)象(xiàng),让大(dà)部分科学家坚定地认为第(dì)九大行星是一(yī)定存在的,否(fǒu)则不(bù)是我们的物理(lǐ)规律(lǜ)有问题,就是这个世界本身有问题了。

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加州(zhōu)理工学院(yuàn)的团(tuán)队将收集的数据(jù)进行(xíng)计(jì)算机(jī)模拟,计算出这(zhè)个天体的质量约为冥(míng)王星(xīng)质量(liàng)的5000倍,也就是(shì)地球的10倍左右,直径(jìng)是地球(qiú)的二到四倍,这(zhè)使得它(tā)的(de)重力(lì)能够主导太阳系的外(wài)缘。如(rú)果这个(gè)大家(jiā)伙存在它(tā)的一切性质都满足行(xíng)星的(de)标(biāo)准,绝对(duì)有资格被视为(wèi)太阳系(xì)第九大行星。

天文学(xué)家(jiā)还推(tuī)测行星X很(hěn)可能(néng)是一颗冰巨(jù)行星,成分与天(tiān)王星(xīng)和海(hǎi)王(wáng)星的相似,由岩石(shí)和冰的混合物与一部分气(qì)体构成,问(wèn)题来了行星(xīng)X如此巨大又几乎可(kě)以确定它在(zài)哪,我们为(wèi)什么找不到它呢(ne)?

首先行星X拥有和其(qí)他(tā)外海王(wáng)星天体(tǐ)一样狭长的圆形轨道,围绕太(tài)阳(yáng)公(gōng)转的周期(qī)约为(wèi)15000到20000年,距离太阳最近的(de)时候(hòu)也要280个天文单位(wèi),也就是地球到太阳距离的280倍(bèi),远(yuǎn)日点更(gèng)是(shì)能达到1120个(gè)天文(wén)单(dān)位(wèi),这(zhè)是个什么概念呢?

相比之(zhī)下遥远(yuǎn)的冥王星的远日点只(zhǐ)有49AU,再(zài)加上行星本身是(shì)不(bù)发(fā)光的(de),距离太阳又那么遥远,这就导致它在夜空中的亮度,比海王星的(de)亮度还要低数百万(wàn)倍,所(suǒ)以即便(biàn)是在现(xiàn)代的(de)天(tiān)文望远镜(jìng)下(xià)进行观测,仍然需要一切条件都达到(dào)近(jìn)乎完(wán)美。

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没有月亮大(dà)气平静光(guāng)线(xiàn)不会受(shòu)到(dào)丝毫(háo)的湍(tuān)流影响,这(zhè)样条件的(de)夜空每年都会出(chū)现但是概(gài)率(lǜ)很低,而(ér)且需要连(lián)续地这样的天(tiān)气,才能(néng)在浩瀚(hàn)的夜空(kōng)中进行扫描(miáo)观测。

从2017年(nián)到现在(zài)加州理工(gōng)学(xué)院的团队(duì),只进行过两次这样的连续观测,显然这样的进展对于寻找行星X可(kě)能需(xū)要(yào)上(shàng)千年。

另外人类总(zǒng)是荒谬地自认(rèn)为,对于我们(men)生存(cún)的太(tài)阳系非常(cháng)了解,但实际(jì)上(shàng)太阳(yáng)系要比想象(xiàng)和(hé)了(le)解(jiě)地更加庞大(dà),它封装了我们能够观察到的所有(yǒu)物体,这第九颗行星就是(shì)其中的一部分(fēn),它距离(lí)太阳的(de)遥远距离使得(dé)它(tā)有足(zú)够的空(kōng)间隐藏自己。

尤其对于(yú)以地球为(wèi)中心进行观测的人类来说,不识(shí)庐山真面目只(zhǐ)缘(yuán)身(shēn)在此山(shān)中是对事件本(běn)身性质最贴(tiē)切地诠释(shì),那么问题来(lái)了(le)要怎么样才能找(zhǎo)到(dào)第(dì)九大(dà)行星呢?

其实也不(bù)难那(nà)就是给太阳系来一次人口普查,这就(jiù)要仰仗一(yī)项即将上线的新设备,LSST是(shì)大(dà)口径全天巡视望远(yuǎn)镜的简称,全新一代的LSST正在智利(lì)调试和建造,它(tā)以一个开创了暗物质的概(gài)念的美国天(tiān)文学家命名(míng),叫(jiào)做维拉鲁宾巡天望远镜。

维拉鲁(lǔ)宾望(wàng)远(yuǎn)镜按照收集的光(guāng)量和视野(yě)宽度来说,规模是目前(qián)现役的和正在(zài)建造(zào)的,任何一个巡(xún)天望远(yuǎn)镜的十倍以上(shàng)。

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我们可以把它(tā)理解成(chéng)是目前(qián)人类建(jiàn)造的最大的“数码相(xiāng)机”,镜面直(zhí)径8.4米感光(guāng)能力(lì)是人(rén)眼的1亿(yì)倍(bèi),照出(chū)来(lái)的全尺寸照(zhào)片需要378台4K电视机(jī)才能完整显示,这(zhè)使得(dé)它一(yī)次就(jiù)能完成哈勃太空望远镜,需花120年时间(jiān)做的工(gōng)作,而且在它工作第一个月观(guān)察到的宇宙(zhòu)区域,就将(jiāng)超过之前所有天(tiān)文(wén)观(guān)测工什么的山峰填合适的词二年级,什么的山峰填合适的词三年级(gōng)作的总和(hé)。

维(wéi)拉鲁宾望远镜每天晚上能够拍摄1600张图像,产生20到30Tb的数据,它的主旨是(shì)解开宇(yǔ)宙中的暗能(néng)量之谜,帮助人(rén)类深刻(kè)理(lǐ)解宇宙的历史和未来的发(fā)展,望远镜(jìng)将每(měi)隔一(yī)小时拍摄出每片天空(kōng)的两张(zhāng)图像。

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这(zhè)就意味着加州(zhōu)的天文学家可以根据光点的运动,区(qū)分出太阳系内的微(wēi)弱恒星和其他天体,更高效的去寻找第九大行星的踪迹(jì),它带来的结果就是要么发(fā)现第(dì)九大行星,要么发(fā)现使(shǐ)得外海王星天(tiān)体轨道异常的更多其他天体。

除(chú)了(le)被假定(dìng)是一颗行星,也(yě)有(yǒu)科(kē)学(xué)家推测这个天(tiān)体可能(néng)是一个流浪黑洞,它被太(tài)阳系(xì)拉拢人群并搅乱了外(wài)围天体的轨道,这个黑洞并不是恒星死亡(wáng)坍塌后(hòu)聚(jù)集而成的,而存在于霍金理(lǐ)论设想中的原初黑洞(dòng)。

霍(huò)金(jīn)认为(wèi)原初黑洞是宇宙(zhòu)大爆炸后(hòu)不久,产生(shēng)并遗留(liú)至今(jīn)的”文物”,大爆炸之前的宇宙被天文学家叫做(zuò)原初宇宙(zhòu),原初宇宙的爆炸是不均(jūn)匀的(de),局部空间能量(liàng)密(mì)度太(tài)大导致“没崩(bēng)开”,反而(ér)被压缩成质量无限大地(dì)点以及围绕(rào)而成的黑洞。

这种黑洞大小不一最(zuì)小的可能只有粒子大小(xiǎo),一般的原初黑洞(dòng)跟太阳系常见(jiàn)的小行(xíng)星质量类似,这些(xiē)黑洞随(suí)后漂流宇宙各处,一些已经通(tōng)过霍金(jīn)辐射消散掉了,另一些则吸收物质壮大存活至(zhì)今(jīn),因(yīn)此天文(wén)学家认为海王(wáng)星(xīng)外(wài)天体的(de)异常轨道以及一些引力(lì)事件,可以用质(zhì)量为地球数倍的(de)原(yuán)初黑洞来解释。当(dāng)然(rán)原(yuán)初黑(hēi)洞同样是个假设(shè)的概念(niàn),并没(méi)有被证实存(cún)在,大多数(shù)天文(wén)学家认为(wèi)这个假设太过大胆,对(duì)于(yú)第九大行星始终是存在争议(yì)的美国天体物理(lǐ)学家(jiā)伊森·西格(gé)尔,对太阳系(xì)中存在尚(shàng)未发现的行星持怀疑态度,但他(tā)推测(cè)太阳系至(zhì)少(shǎo)有一颗超级地(dì)球,这种(zhǒng)星球在其他行星(xīng)系统(tǒng)中很常见。

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但在太阳系中却还没有(yǒu)被发现(xiàn),超级(jí)地球(qiú)可能在(zài)太阳系早(zǎo)期的动力不稳定期间,已经被弹到在宇宙空间中,不过这种概率经(jīng)过计算只有2%左右,也许它还(hái)隐(yǐn)藏在太(tài)阳系我(wǒ)们(men)观察(chá)不(bù)到的(de)某个角落,干扰着那(nà)些(xiē)柯(kē)伊(yī)伯带的(de)小(xiǎo)天体们。

严格来(lái)说“第(dì)九行(xíng)星(xīng)“并不是学术上正式的名称,这个假说最初被提(tí)出时(shí)天(tiān)文(wén)学家以“干扰者“称呼这个天体,根(gēn)据(jù)国(guó)际天(tiān)文学联合会对于天(tiān)体(tǐ)命(mìng)名的规则(zé),如果“第九行星”的存在得(dé)到证实,将优先考虑以发现(xiàn)者提(tí)出的名字作为正式的名称,依照(zhào)以往的惯例(lì)名称也有可能取(qǔ)自罗马或希腊神话(huà)中的(de)人物(wù),所以说(shuō)在(zài)座(zuò)的各位都还有机会(huì),如果谁能确切证明第九大(dà)行星存在,很(hěn)可能以后太阳(yáng)系中会有一颗以你(nǐ)名字命名的行星(xīng),想想都(dōu)觉得(dé)很酷!

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