技术:太阳系中曾有两个太阳？

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最近，两项研究分别提出了两个疯狂的假设:第九行星可能是原始黑洞，或者因为太阳系中有第二个太阳。

编译|张和持吴非

2006年，在第26届国际天文联盟中，当时的太阳系第9行星冥王星被排除在行星行列之外，被降为矮星。 从那以后，太阳系公认的行星只剩下八颗。 但是十年后，天文学家再次建议太阳系中存在第九行星。

他们迄今为止在观测海王星的天体( tno，即在海王星外绕太阳旋转的天体)时，发现它们的运行轨道和理论计算有差异，因此提出了这个猜想。 这意味着外太阳系中存在某种重力源，影响了tno的轨道。 根据进一步的计算，这个天体的质量在5~15倍的地球质量之间。 因为这可能是还没有发现的“第九行星”。

但是很快天文学家发现了很难解释的问题。 在远离太阳系中心的这个地区，太阳的引力应该不足以吸引足够的物质形成质量是地球数倍的行星。 那么，第九行星到底是什么呢？ 为什么出现在太阳系外？

当通常的理论无法解释现象时，科学家开始思考疯狂的假设。 比如，“第九行星”其实可能是原始黑洞。 或者，太阳系诞生之初，可能是双星系统。 也就是说，这个系统有“第二太阳”。 最近，两项研究分别比较了这两个假设发表了学术论文。

第九行星是原始黑洞？

德姆大学的雅各布·舒尔茨( jakub scholtz )和伊利诺伊大学的詹姆斯·昂温( james unwin )是原始黑洞理论的主要推动者。 他们在《物理评论快报》上发表的论文中指出，如果存在包括第9行星在内的几个虚拟天体，就可以说明tno的异常轨道和5年光学重力透镜实验( ogle )观测到的多馀的微重力透镜现象。 这些虚拟天体可能是一些原始黑洞。

“我们的灵感来自詹姆斯和妻子劳拉参观芝加哥天文馆时看到的关于第九行星的纪录片”，舒尔茨在接受采访时说:“詹姆斯很快就被吸引了，他第二天打来了电话。 后来，我开始想办法知道海王星外是否有行星。 我们尝试了沃尔沃斯特、超致密暗物质光环、原始黑洞等各种感兴趣的假设。 ”。

他们开始研究第九行星的几个月后，来自东京大学的另一个研究小组重新分析了ogle实验的数据。 他们的初步估计认为，可能存在的原始黑洞的质量与迄今为止天文学家预测的第九行星极为接近。 舒尔茨和翁因得知这个消息，开始具体考虑第九行星可能是原始黑洞。

“如果第九行星真的是原始黑洞的话，可以通过围绕它的暗物质光晕来观测，后者发现会发射x射线和伽玛射线。 这样我们就成功了所有的碎片”，舒尔茨解释说。 “从某种意义上来说，我们这次的研究认为黑洞绕太阳转的想法其实听起来没那么荒唐，所以我们应该更多地关注它。”

迄今为止，许多科学家试图使用第九行星来解释tno的异常轨道，其中有加利福尼亚理工大学的迈克尔布朗( michael brown )和康斯坦丁·巴蒂斯金( konstantin batygin )领导的团队 上述东京大学团队率先使用ogle观测到的微小重力镜头现象，明确了原始黑洞的存在。

最终舒尔茨和翁因把两个假设合并在一起。 他们指出长期以来理论上的第九行星是东京大学队发现的许多原始黑洞之一。 迄今为止的理论认为，第九行星是由所谓的“捕获自由行星”(自由行星受太阳引力绕太阳旋转，成为第九行星)过程逐渐形成的，也有捕捉黑洞的情况。

“我认为我们的研究得到了两个重要的结果，”舒尔茨说。 “其中之一，我们成功地启发了其他科学家。 只是他们，只是，他们，只是，只是，只是，只是，是，是，是，是，是，是，是，是，是，是，是，是，是，是。

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除了说明第九行星外，支持“第二太阳”理论的另一个依据是奥尔特云。

奥尔特云是理论上预言的云团结构，由冰质星星构成，包围着太阳系。 科学家们认为其物质组成是形成太阳系的剩下物质。 同样，为了说明奥尔特云为什么出现在太阳重力比较弱的地方，双星系统是可行的理论。

罗柏说:“双星系统捕获周围物质的效率比单独的恒星高。” “如果奥尔特云的观测结果是这么早以前的预想，这可能意味着在离开太阳诞生的星团之前，有质量相近的伴星”。

这是非常重要的事情。 因为奥尔特云中的天体，例如彗星，可能给地球带来了水。 “奥尔特云外侧的天体在地球进化过程中可能发挥重要作用，有可能给地球带来水，导致恐龙的灭绝”希拉里说。

你怎么验证这个理论？ 线索可能在贝拉c鲁宾天文台的大规模综合巡逻计划( lsst )中。 贝拉c鲁宾天文台位于智利智利帕琼山的山顶，这里的稀薄空气为天文观测提供了良好的条件。 lst计划明年开始正式观测，之后10年内拍摄南天各地区深度丰富的照片，各照片复盖相当于月球表面积40倍的面积。 如果矮星隐藏在太阳系之外，lsst就有能力观测它们，甚至是第九行星本身。

因为该研究者相信lsst的观测结果很快会证实或证实关于第九行星的假设。

参考链接:

phys/news/- 08-planet-primordial-black-hole

Forbes/sites/jamiecartereurope// 08/18/was-our-sun-a-twin-if-so-then-planet-9-could-be-one