银河系后院有黑洞吗

    银河系后院有黑洞吗

    天体物理学家最近开始酝酿计划，想知道第九大行星到底有多奇怪。

    在大流行期间，天体物理学家除了幻想拥有一个私人黑洞，还能做些什么呢?

    尽管这可能是一厢情愿的想法，但一些天文学家认为，黑洞可能潜伏在我们太阳系的外围。整个夏天，他们一直在争论如何找到它，如果它确实存在，以及如何处理它，提出的计划只是在这个世界的一半。

    猜测开始回到2016年,当迈克尔·布朗和康斯坦丁·Batygin,加州理工学院的天文学家,提出几个冰的奇怪运动球数十亿英里冥王星之外,可能是未知的和未知的对象方法的证据,在黑暗中。

    根据他们的计算,该对象将地球大约10倍大,会占用一个蛋形的轨道,它离太阳近200亿英里——几次太阳和冥王星的距离,把它远在1000亿英里外每10000到20000年。

    布朗博士称这颗假想的天体为第九行星，这充满了讽刺意味。不久前，冥王星还被认为是第九颗行星，但布朗在柯伊伯带发现了其他居民，这在15年前将冥王星降级为矮行星的过程中发挥了重要作用。柯伊伯带是冥王星居住的、围绕着冰冻的泥球运行的区域。

    不用说，还没有人通过望远镜看到过这个东西。

    去年，另一对天文学家——英国杜伦大学的雅各布·肖尔茨和伊利诺斯大学芝加哥分校的詹姆斯·安文——提出第九大行星可能实际上是一个黑洞。但不是任何一种黑洞。

    黑洞是阿尔伯特·爱因斯坦的方程式所预言的引力恐怖，这种物体密度如此之大，连光都无法从它们中逃脱——这是通往毁灭的单向通道。天文学家知道这种实体的存在。激光干涉引力波观测台和处女座观测台都听到了黑洞——死亡恒星的引力壳——在黑暗的宇宙中撞击在一起的声音。一些宇宙学家推测，黑洞可能占宇宙质量的25%，并可能构成著名而难以捉摸的“暗物质”，它决定了我们在天空中看到的引力结构。

    但你不需要恒星死亡才能产生黑洞。1971年，斯蒂芬·霍金(StephenHawking)利用了俄罗斯物理学家雅科夫·鲍里索维奇·泽尔多维奇(YakovBorisovichZel’dovich)和伊戈尔·德米特里耶维奇·诺维科夫(IgorDmitriyevichNovikov)在1966年提出的一个想法，提出了大爆炸期间的高压可能会直接将物质坍缩成黑洞的理论。这些原始的黑洞可能有任何大小，也可能在任何地方。一个和地球一样大的黑洞大概有一个乒乓球那么大，很难被发现。

    目前还没有发现这样的原始黑洞。但也没有排除它们存在的可能性。肖尔茨和安文指出，波兰华沙大学(UniversityofWarsaw)的一项名为OGLE的光学引力透镜实验(Optical引力透镜实验)发现，在我们银河系中心的方向上存在着六七个黑暗物体。它们的引力场就像透镜一样，短暂地放大了从遥远恒星飘到它们前面的光。

    这些物体可能是自由漂浮的行星，作者说，质量从地球的一半到20倍不等。但天文学家们提出，它们也很可能是漂浮在星系周围的原始黑洞。如果是这样的话，假定的行星九很可能也是一个黑洞，在一个遥远的轨道上绕太阳运行。

    这将使第九行星成为距离地球最近的黑洞，距离地球有好几光年之远，距离如此之近，以至于人类可以考虑向那里发射一个机器人探测器，就像“新地平线”号经过冥王星和距离这里40亿英里的哑bbell冰山(现在被称为Arrokoth)一样。

    但首先我们必须找到第九行星。今年早些时候，普林斯顿高等研究院的理论物理学家爱德华·威滕(EdwardWitten)也加入了进来;威滕是为数不多的获得著名的菲尔兹数学奖(FieldsMedalinmathematics)的物理学家，他因在有争议的“万物理论”(theoryofeverything)弦理论方面的工作而闻名。威滕建议借鉴俄罗斯慈善家尤里米尔纳(YuriMilner)和霍金提出的“突破摄星”(BreakthroughStarshot)计划中的一个技巧，向最近的恒星系统半人马座阿尔法星系(AlphaCentauri)发射数千个激光推动的显微镜探测器。

    威滕建议向各个方向发射数百个类似的小型探测器，以探索太阳系。通过追踪来自这些探测器的信号，地球上的科学家们将能够知道当它们遇到行星N的重力场时，它们是加速还是减速，以及何时加速