第九行星也許是一顆棒球大小的黑洞

太陽系外可能存在某樣奇怪的東西,根據多顆海王星外天體(TNO)的軌道狀態來計算,應該有一顆「第九行星」影響著這些天體的運動狀態,如今,一篇在arXiv的論文提出這個「第九行星」也許是一個原初黑洞。

這是藝術家想像的第九行星,右上角是在極其遙遠的太陽,而小型橢圓則標示著海王星的軌道大小。 

據推測,原初黑洞在宇宙大爆炸後的極短時間內就突然出現了,這些黑洞並非是恆星塌縮形成,而是早期物質密度超高的狀態下自然形成的小型黑洞,依據霍金的計算,原初黑洞的質量甚至可以小至10-8公斤,但是從未有這類黑洞的觀測紀錄。事實上,質量過小的黑洞由於黑洞蒸發理論早已消失殆盡,而質量大於1012公斤的黑洞即可保留至現在不受影響,2016年3月的重力波事件,其中的兩個約30倍太陽質量的黑洞,因為一般的恆星核心要剩餘30倍太陽質量,幾乎是不可能達到的,因此也被推測為原初黑洞。(相關論文證明123)

如果這是真的,那麼這個黑洞不僅距離太陽超過100AU,且由於質量僅約為地球的五倍,故它的體積就只有一個棒球那麼大,推測該物為黑洞的主因是最近的光學重力透鏡實驗(OGLE)中所發現的一系列重力異常現象。OGLE研究項目是在天空尋找重力微透鏡現象,根據愛因斯坦廣義相對論,當行星經過背景恆星前方時,在重力作用下會短暫地聚焦它後面的背景恆星的光,使得背景恆星在觀測者眼中暫時變亮(可能是幾秒到幾年的時間尺度)。儘管我們並未直接看到前景行星,但我們可以從背景恆星亮度推斷出的存在。

基於五年的觀測紀錄,研究人員發現了六個較為奇特的重力微透鏡現象,這是只有在質量為地球的0.5倍至20倍物體經過時才會產生的,顯然這並非一般典型黑洞,但是這個原初黑洞的存在的確可以像第九行星一樣影響著海王星外天體們的軌道。天文學家Konstantin Batygin說:「根據我們對於TNO軌道的計算結果,只能得知第九行星的質量,並無法得知它的組成成分,所以只要質量是對的,它可以是行星、馬鈴薯、黑洞、漢堡之類的。」雖然他並不完全相信這樣的說法,但是他也提到,對於科學,保持著開放的心態才是對的,畢竟量子力學的世界,也是如此。

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