太阳系“老九”是个黑洞？ 猜测很大胆，验证却很难

美国航天局

冥王星曾经是“老九”，现在已经“下降”成一颗矮行星。

不久前，两位外国天文学家提出了一个大胆的想法:太阳系中“不时出现和消失”的第九颗行星可能是一个原始黑洞。

太阳系中有一个黑洞控制着遥远的天体？一些专家说，这是一个有趣的假设，但很难用目前的观察能力来证明或否定它。

空缺的王位有了新的竞争者。

十多年前，教科书明确指出第九颗行星是谁。1930年，克莱德·汤博发现了冥王星。它与天王星和海王星平起平坐，并成为希腊名字“冥王星”(普鲁托)。太阳系的九大行星成了常识。

然而，科学家后来意识到，在太阳系的外层空间，冥王星似乎“远远不够看得见”。自1992年以来，一个接一个地发现了许多遥远的冰状物体，其质量与冥王星相似。2005年，我们发现了比冥王星大27%的行星星星！冥王星可以算作第九大行星，波塞冬不能说是第十大行星。

天文学家们很快做出了决定，2006年8月举行的第26届国际天文联合会通过了一项决议:冥王星被归类为矮行星，从太阳系九大行星中分离出来。普鲁托不幸退位，成为小行星134340。

但是第九行星的王座不是那么容易被取消的。在过去的五年里，一些新的发现引发了人们的猜测，太阳系中可能存在一个真正的“P9”(第九颗行星)。

9月24日，另一个新加入throne-arXiv.org战役的人发表了一篇论文。达勒姆大学的雅各布·舒尔茨和伊利诺伊大学的詹姆斯·昂温提出了一个大胆的想法:太阳系的第九颗行星可能是一个原始黑洞。

怪声道，指着隐藏的“P9”

大约在2014年，天文学家在柯伊伯带(海王星轨道外黄道面附近的区域)发现了一些天体。当轨道远离太阳时，它可以达到数百个天文单位(一个天文单位是太阳和地球之间的距离)。起初，这被解释为海王星的重力散射效应。但是很快，新的第九颗行星的猜想被提出。

导致冥王星降级的“罪魁祸首”，加州理工学院的迈克尔·布朗和他的同事在2016年发现，柯伊伯带的六个天体有奇怪的轨道，它们的近日点指向一个方向。就像六个时钟以不同的速度转动，但是指针都指向一个方向。如果海王星是幕后操纵者，他们的方向就会分散，不会如此集中。

此外，当这6个天体离太阳最近时，它们的距离超过40个天文单位，海王星的假设不容易解释。

迈克尔·布朗和他的同事计算出“大人物指向偶然巧合”的概率为0.007%，或者认为“大人物还没有出现”更现实。

南京大学的天文学家和教授周立勇在接受《科技日报》采访时说，起初许多人反对“P9”的存在。随着近年来不断的新发现，证实第九颗行星存在的统计学意义逐渐增加。

虽然“P9”还没有被观测到，但是一些人已经通过计算机模拟推测出它的参数:离太阳200到800个天文单位，是地球质量的5到10倍，绕太阳旋转30000年...

游荡的不一定是地球，而是黑洞。

天文学家过去认为在海王星之外出现新行星的可能性非常小，因为这个区域的物质太薄，而且长一颗大行星需要太长的时间。然而，如果太阳系从广阔的宇宙中“掠夺”了一颗现成的行星呢？这种可能性值得考虑。

“事实上，宇宙中可能有许多漫游的行星，就像电影中的漫游地球一样。”南京大学副教授、研究太阳系外行星的天文学家谢奇伟告诉《每日科学》，寻找系外行星的一种方法叫做引力微透镜法，这种方法通过捕捉图像的微弱变形来寻找系外行星存在的线索，这种图像是一路上被天体质量扭曲的光。通过这种方法，我们观察到许多“线索”，表明在未知的黑暗中有许多没有组织和纪律的“流浪者”。

在怀疑有“P9”的地区，光学重力透镜实验观测到了重力异常。至少六次重力微透镜事件表明该地区存在重力异常，这意味着存在一个质量范围为5-15地球质量的*漂浮天体。因此，“P9”猜想受到了鼓励。

舒尔茨和安文的新论文推测，天体可能不是流氓行星，而是一个游荡的黑洞。它被太阳系带进这个群体，扰乱了外天体的轨道。

一般来说，天文学家观察到的黑洞是由恒星的死亡和坍缩形成的。然而，理论假设中存在的原始黑洞是另一回事。霍金对这一概念贡献良多:它是一个“文物”，在大爆炸后不久被创造出来，至今依然存在。

大爆炸前的宇宙被天文学家称为原始宇宙。原始宇宙的爆炸是不均匀的。当地的空间能量密度太高，被压缩成无限的质量点和周围的黑洞而没有坍塌。这种黑洞有不同的大小，小的可能只有粒子大小，一般的原始黑洞在质量上与太阳系中常见的小行星相似。

这些黑洞随后飘过宇宙。有些被霍金辐射驱散，像冰一样融化。有些人吸收物质，变得更强壮，直到今天。

舒尔茨和安文指出，海王星以外天体的异常轨道和一些重力事件可以用质量是地球几倍的原始黑洞来解释。一个原始黑洞可能被太阳系捕获，成为第九颗行星。他们证明了这种捕获的可能性值得考虑。

严格假设，仍然有许多反对的声音

"这篇论文的思路仍然非常严格和规范，不是盲目的猜测."谢奇伟说，“但作者也说这只是一种可能。黑洞概念的引入可能对每个人来说都非常有趣和陌生。然而，仍然没有办法进行下去。此外，是否有第九颗行星仍是个问题。”

舒尔茨和安文说，如果“P9”是一个原始的黑洞，它的存在可能是由外围的“光环”决定的——外围的“光环”是黑洞外层正负电子湮灭所发出的光。然而，一位行星科学家告诉《科学日报》，这样的观察很难实现，因为黑洞非常小，而且不确定它在哪里。

“就我个人而言，我不太喜欢初级黑洞的想法。”一位从事行星研究的专家告诉《每日科学》，“它感觉几乎是神秘的——它能解释一些现象，但基本上从未见过。”

"柯伊伯天体的发现者大卫·杰维特甚至不相信第九行星的存在。"这位专家说，大卫·朱厄特在一次电视采访中说，他不认为“P9”存在。他认为黑洞假说揭示了科学家渴望做出“重大发现”。然而，这一理论还远未得到验证。

意见分歧的一个重要原因是，在目前人类技术水平下，观察海王星以外的物体仍然非常困难。尽管人类已经观察到数千颗太阳系外行星。

“我不知道庐山的真面目，但我在这座山上。”谢奇伟说，“对系外行星的观测基本上是通过观测恒星光谱的凌星效应或多普勒效应来间接推断行星的状况。太阳系中的行星可以被直接观察到。行星的亮度与其离太阳的距离成反比。对于太远的天体，接收到的光较弱，反射光较弱。”

有如此广阔的外围，如此暗淡的天体和数百个天文单位，它仍然是未知的。

谢奇伟说:“太阳系边缘的许多天体都是通过哈勃望远镜看到的。韦伯望远镜工作后，我们的观测水平会有所提高。”(高波)