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10的负3次方等于多少 10的负3次方平方厘米等于多少平方米

10的负3次方等于多少 10的负3次方平方厘米等于多少平方米 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,而远在地球另一边的国际(jì)天文学联合大会上,394名天文学家正(zhèng)在为(wèi)冥王星的去留(liú)问题吵得面红耳赤(chì),冥(míng)王星身(shēn)处太阳(yáng)系(xì)轨(guǐ)道外层的柯伊伯带,太阳(yáng)辐射微弱(ruò)星球(qiú)表(biǎo)面环(huán)境幽暗(àn)阴(yīn)冷,预示(shì)着希(xī)腊人传说(shuō)中(zhōng)的(de)冥界并因(yīn)此(cǐ)得名,冥王星是第一颗(kē)在柯伊(yī)伯带被发现的矮行星。

问题来了(le),一个(gè)冥王星能否位(wèi)列太(tài)阳(yáng)系九大行星?值得(dé)这么大阵(zhèn)仗么?值得(dé)!

我们的世界是虚(xū)拟的?太阳系出现诡异行星,可观测却无(wú)法找到(dào)!_黑料正(zhèng)能量

这件事不(bù)仅仅关系到(dào)冥(míng)王星(xīng)自(zì)己在太(tài)阳系中的地(dì)位(wèi),整个太(tài)阳(yáng)系(xì)家族构(gòu)成都(dōu)面临着巨大的变数。比如说早在(zài)2003年被(bèi)科学家所发现(xiàn)的行星齐娜,也就是阋(xì)系神星(xīng),这颗位于太阳系(xì)边缘的柯伊(yī)伯带的行(xíng)星,直径是冥王星(xīng)大小的1.5倍,质(zhì)量也比冥王星大27%。

如果说冥(míng)王星能成为(wèi)太(tài)阳(yáng)系的行星之一,齐娜就更有资格成为行星了,如果齐(qí)娜成为太阳系(xì)的行星之一,那么2002年在柯伊伯(bó)带上地发现的夸瓦尔行星(xīng)就明显感到不(bù)服,它也比冥王星更具有成(chéng)为行星的资(zī)格。同样(yàng)地,如(rú)果夸瓦(wǎ)尔可以称为(wèi)行(xíng)星(xīng),那么比(bǐ)它体积更大的塞德娜也可(kě)以称为行(xíng)星了。

随(suí)着科学技术的进(jìn)步(bù),越来(lái)越(yuè)多太阳(yáng)系边缘的天体被发现,如此算起来(lái)太阳(yáng)系内就(jiù)会有23颗行星,因(yīn)此天文学家们就在捷克首都布拉格举行了这次的国际天文学(xué)联(lián)合大会(huì),最后通过(guò)投票(piào)的方式以237票(piào)对157票(piào)通过决议(yì),冥王星被降级归为矮行星。至此太阳系八(bā)大行(xíng)星(xīng)成员正(zhèng)式确定太(tài)阳系的八大行(xíng)星中。

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绝大部分行星都是通过观(guān)测意外发现的(de),但海王星是一个非同凡响的例(lì)外。

1781年3月13日,威廉·赫歇尔在英格兰家里的庭院中观测到了(le)天王星,40年后(hòu)法国天文(wén)学家亚历斯(sī)·布瓦(wǎ)尔根据牛顿(dùn)理论(lùn)所(suǒ)推算(suàn)出了天(tiān)王(wáng)星(xīng)的轨(guǐ)道表,但是在随后(hòu)的观测中发(fā)现天王星的轨迹与表中的位置偏差越(yuè)来越大,科学家们推测(cè)是另外一(yī)个未知的行星。影响了天(tiān)王(wáng)星的(de)轨道。

1846年法国工艺学院(yuàn)的天文学教师奥本·勒维耶,经过一(yī)系列复杂(zá)和完美的计算推(tuī)算(suàn)出(chū)了一(yī)个(gè)结果,随后就给(gěi)德(dé)国天文(wén)学(xué)家约(yuē)翰格弗(fú)里恩·伽(gā)勒写了一(yī)封(fēng)信。

9月23日(rì),伽(gā)勒收(shōu)到(dào)信的当晚(wǎn)就把柏林天文台的望远镜对(duì)准了勒维耶(yé)预测的(de)方(fāng)位,仅(jǐn)仅用了不(bù)到半个小时就(jiù)发现了一颗星图上没有记录的8等小星(xīng),海(hǎi)王星(xīng)就(jiù)这样在(zài)一夜(yè)之间被发现了。更重要(yào)的是在发现海王星的那一刻(kè)清(qīng)楚地证明(míng)了一件事,那就是可以使用数学(xué)来发现天(tiān)体,发现了海王(wáng)星之后天王(wáng)星的轨道偏移就有了解(jiě)释,但是却并不完美仍然(rán)存(cún)在一些异常(cháng)。

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科学家由此认为是另外的一颗行星,对天王星产生了微弱(ruò)的影响所(suǒ)导致的,他们把这个天体称为行星X,天文学家过去一直认为在海(hǎi)王星(xīng)外存在新(xīn)行星的可能(néng)性非常小,因为(wèi)这个区(qū)域的物质太稀薄,要孕(yùn)育出一颗大行星需(xū)要的时间(jiān)太漫长(zhǎng)。

不过宇宙中实际上(shàng)存在着非常多流浪的行星,如果假设太阳系是从茫茫宇宙中,“扒掠”了一颗这样的太空流(liú)浪汉是有可能的,接下来的几十(shí)年中天(tiān)文学(xué)家们(men)经(jīng)过数百(bǎi)的计(jì)算和尝试寻(xún)找这个失(shī)踪的(de)行星,却(què)没有任何结果。

直(zhí)到1989年旅行(xíng)者2号探测器证实,之前是天文(wén)学家们对(duì)海王星的质量估算错误,导致了计算结果的误(wù)差,有点令人(rén)失望。但这种天(tiān)体偏离预设轨道(dào)的情况在今天(tiān)的太阳(yáng)系中(zhōng)仍然(rán)存在,在(zài)海王星(xīng)的外侧(cè),就是(shì)黄道(dào)面附(fù)近的天体(tǐ)密(mì)集(jí)圆盘状区域---柯伊伯(bó)带。

由(yóu)于现代望远镜的发展,天文学(xué)家们在柯伊伯(bó)带(dài)中陆(lù)续发现了数千个小天体(tǐ),这些(xiē)天体(tǐ)所在位(wèi)置或运行轨(guǐ)道超出海王星轨道范围,因此被统称(chēng)为外海王星天体。

加(jiā)州(zhōu)理(lǐ)工学院的行(xíng)星科学家(jiā)康斯坦丁,注(zhù)意到这(zhè)些(xiē)天(tiān)体有一些非常奇(qí)怪的异(yì)常现象,它们的(de)轨道呈现极度(dù)狭长的椭圆(yuán)形,轨道直(zhí)径(jìng)也要(yào)比太阳到海王星距(jù)离的(de)两倍还(hái)要多,特殊的运行轨(guǐ)道并不(bù)在(zài)海(hǎi)王(wáng)星的(de)影(yǐng)响范围内。

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科学家还(hái)发现其中6颗(kē)运动速(sù)率完全不(bù)同的小行星,运动轨(guǐ)道却拥有(yǒu)相同的倾角,因此(cǐ)科学家认为是行星X的引(yǐn)力(lì)对这些(xiē)小行星造成了影响(xiǎng),因为(wèi)如果没有(yǒu)这个外力(lì)的影(yǐng)响,这六颗(kē)轨道异常的小行星出现(xiàn)的概(gài)率(lǜ)只(zhǐ)有(yǒu)十万分之七,如此(cǐ)微小的概率恰(qià)好(hǎo)意味着行星X存在的概率很高。

除此之外,在柯伊伯带中有(yǒu)着超过(guò)10亿个,一(yī)公里(lǐ)以上的(de)小型天体(tǐ)碎片,所有的这些微(wēi)小天体碎片(piàn)的(de)轨道(dào),倾向于以一种非常特定(dìng)的(de)方式排(pái)列,它们同(tóng)样有着(zhe)超远(yuǎn)距离的近日(rì)点(diǎn),而且(qiě)这些天体(tǐ)似乎并没(méi)把海(hǎi)王(wáng)星(xīng)放在(zài)眼里。

它们(men)几乎脱(tuō)离了海王星(xīng)的轨道,这(zhè)就很(hěn)奇怪不(bù)合乎(hū)常(cháng)规(guī)了,除(chú)非(fē10的负3次方等于多少 10的负3次方平方厘米等于多少平方米i)有一个大(dà)较大的天体将它们拉向同(tóng)一方向,而且(qiě)其中的一些(xiē)天体轨道严(yán)重偏(piān)离黄道面,几乎能够倾斜到(dào)90度。

这就意味着必(bì)须有强(qiáng)大的外力参与(yǔ)才会出现这样的情况,正是因(yīn)为这些力学奇怪的现象,让大部分科(kē)学(xué)家坚定地认为第九大行(xíng)星是一(yī)定存在的,否则(zé)不是我(wǒ)们的物理规律有问题,就是(shì)这个世界本身有问题了(le)。

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加州(zhōu)理工学院的团(tuán)队将收(shōu)集(jí)的数据进行计算机模拟(nǐ),计算(suàn)出(chū)这个(gè)天体的(de)质量(liàng)约为冥(míng)王星质量的(de)5000倍,也就是地球的(de)10倍(bèi)左右(yòu),直径是地球的二到四倍,这(zhè)使得它的(de)重力能够主(zhǔ)导(dǎo)太阳(yáng)系的外(wài)缘(yuán)。如果这个大家伙存在它的一切性质都满足行星的标(biāo)准,绝对有资格(gé)被(bèi)视为太(tài)阳系第九大行(xíng)星。

天文学家还推测行星X很可能是一(yī)颗冰巨行(xíng)星,成(chéng)分与天王(wáng)星和海王星的(de)相似,由岩石和冰的混合物与一部分(fēn)气体(tǐ)构成(chéng),问(wèn)题来了行星X如此(cǐ)巨大又几(jǐ)乎可以确定它在(zài)哪,我们为什(shén)么找(zhǎo)不(bù)到它呢?

首先行星X拥有和其他外海王星天体一样狭长的(de)圆(yuán)形轨道,围(wéi)绕太阳公(gōng)转的周(zhōu)期约为15000到20000年(nián),距离太(tài)阳最(zuì)近的时候也要280个天(tiān)文单(dān)位,也(yě)就是地(dì)球到太阳距离的(de)280倍,远日点更是能达到1120个(gè)天文(wén)单位,这是个什么概念呢?

相比之下遥远的冥王(wáng)星的远日点只有49AU,再加上行(xíng)星本(běn)身(shēn)是不(bù)发光的,距离太阳(yáng)又那(nà)么遥远,这(zhè)就(jiù)导(dǎo)致它在夜空中的亮度,比海王星的(de)亮度(dù)还要低数百万倍,所以(yǐ)即便是在现代的天文望远镜下进行(xíng)观测,仍(réng)然需要一切条件(jiàn)都达到近乎完(wán)美。

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没(méi)有月亮大气平静光(guāng)线(xiàn)不会受到丝(sī)毫的湍流影响,这样条件的夜空每年(nián)都会出现但是概率很(hěn)低,而且(qiě)需要连续地这(zhè)样的(de)天(tiān)气,才能在浩瀚(hàn)的夜空(kōng)中进行(xíng)扫描观测。

从2017年到现在加州理工学(xué)院的团队,只进(jìn)行(xíng)过两次这样的(de)连(lián)续(xù)观测,显然(rán)这(zhè)样的进(jìn)展对于寻找行星(xīng)X可能需要上(shàng)千(qiān)年。

另外人(rén)类总是(shì)荒谬地自认为,对于我们(men)生存的太阳系非常了(le)解,但(dàn)实(shí)际上(shàng)太阳系要(yào)比想象和了解地更(gèng)加庞大(dà),它封装了我们能够(gòu)观察到的所有物体,这第九(jiǔ)颗行(xíng)星就是其中的一部分,它距离(lí)太阳(yáng)的遥远距离使得它有足够的空间(jiān)隐(yǐn)藏(cáng)自己。

尤其对于(yú)以地(dì)球(qiú)为中心进行观测的(de)人类来说,不识庐山真面(miàn)目只缘身在此山中是对事件本(běn)身(shēn)性质最贴切地诠释,那(nà)么问(wèn)题来(lái)了要怎(zěn)么样才能(néng)找到第(dì)九大行星呢?

其实也不难那就是(shì)给太阳系来一次人口普(pǔ)查,这(zhè)就要仰仗一项即10的负3次方等于多少 10的负3次方平方厘米等于多少平方米将(jiāng)上线的新设备,LSST是大口径全天(tiān)巡视望远镜(jìng)的简称,全(quán)新一代的LSST正(zhèng)在智(zhì)利调试和(hé)建(jiàn)造(zào),它以(yǐ)一(yī)个开(kāi)创了(le)暗物质的概念的(de)美(měi)国天文学家命名,叫做维拉(lā)鲁宾巡天望远镜。

维拉鲁宾望远(yuǎn)镜(jìng)按照(zhào)收(shōu)集的光量(liàng)和视(shì)野宽度来说,规模是目前现役(yì)的和正(zhèng)在建造(zào)的,任何一(yī)个巡天望远镜的十倍以上。

我们的世界是虚(xū)拟的(de)?太(tài)阳系出现诡异(yì)行星,可(kě)观测却无法找到!_黑料(liào)正能量

我们可以(yǐ)把它(tā)理解成(chéng)是目前(qián)人(rén)类(lèi)建(jiàn)造的最大的(de)“数码相机”,镜面(miàn)直径8.4米感光(guāng)能力是(shì)人(rén)眼的1亿倍,照出来的全尺寸照片需要378台4K电(diàn)视机才能完(wán)整显示(shì),这使得它一次就能完成哈勃太空望远镜,需花120年时间(jiān)做的工作,而且在它工(gōng)作(zuò)第一个月(yuè)观察到的宇(yǔ)宙区域,就将超过之前所有(yǒu)天文(wén)观测(cè)工作的总和。

维拉鲁宾望(wàng)远(yuǎn)镜(jìng)每天(tiān)晚上能够拍(pāi)摄1600张图像,产(chǎn)生20到30Tb的数据,它的主(zhǔ)旨是解开宇(yǔ)宙中的暗(àn)能(néng)量(liàng)之谜,帮助人类(lèi)深(shēn)刻理解宇宙(zhòu)的历史(shǐ)和未来的发(fā)展,望远镜将每隔一小时拍摄出每片天空的两(liǎng)张图像。

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这就意味着加州的(de)天文(wén)学家可(kě)以根(gēn)据(jù)光点(diǎn)的运动,区分出太阳系内(nèi)的微弱恒星和其(qí)他天体,更高效的去(qù)寻找第九大行星的踪(zōng)迹,它带(dài)来的结果就是要么发现第九大行(xíng)星,要么(me)发现使得外(wài)海王(wáng)星(xīng)天体轨(guǐ)道异常的(de)更多(duō)其他(tā)天体。

除了被(bèi)假定是一颗行星,也有科学家推测这个天体(tǐ)可能是一个流浪(làng)黑洞,它(tā)被太阳(yáng)系拉拢人群(qún)并搅乱了外(wài)围天体的(de)轨(guǐ)道,这个黑洞并不是恒星(xīng)死(sǐ)亡坍塌后(hòu)聚集而成的(de),而存在于霍金理论设想中的原初黑洞。

霍金认(rèn)为原(yuán)初黑洞是宇宙大爆炸后不久,产生(shēng)并遗留至今的(de)”文物”,大爆炸之前的宇宙被(bèi)天文学家叫做原初宇宙,原初宇宙的爆(bào)炸是不均匀的(de),局部空间能量(liàng)密度太大导(dǎo)致(zhì)“没崩开(kāi)”,反而被压(yā)缩成质(zhì)量无(wú)限大地点(diǎn)以及围绕而成的黑洞。

这种(zhǒng)黑洞大小不一最(zuì)小的可能只有粒子大小,一般的原初黑洞跟太阳系常见(jiàn)的(de)小(xiǎo)行星质量类似,这些黑(hēi)洞随后漂流宇宙各处(chù),一些已经通过霍金辐射消散掉了,另一些则吸收物质(zhì)壮(zhuàng)大存活(huó)至今,因此天文学家认(rèn)为(wèi)海(hǎi)王星(xīng)外天体的异常(cháng)轨道以(yǐ)及一些引力(lì)事件,可以(yǐ)用质量为(wèi)地球(qiú)数倍的原(yuán)初黑洞(dòng)来(lái)解(jiě)释。当(dāng)然原(yuán)初黑洞同样是(shì)个假设的概念,并(bìng)没有被证实存在,大多数(shù)天文(wén)学家认为这个假设太过(guò)大胆,对于第(dì)九大行星始终(zhōng)是存(cún)在(zài)争议的美国天体物理学家伊(yī)森·西格(gé)尔,对太阳系中存在尚未(wèi)发现的行星持(chí)怀疑态度,但他推测(cè)太阳系至(zhì)少有一颗超级地(dì)球,这种星球在其(qí)他行星(xīng)系统中很常见。

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但在(zài)太阳系(xì)中却(què)还没有(yǒu)被发现,超级地球可能在太阳系早期的动力不(bù)稳定期间,已经被弹到(dào)在宇宙空间中,不过(guò)这种概率经过计(jì)算(suàn)只(zhǐ)有2%左右,也许它还隐藏在太(tài)阳(yáng)系我们观察不到的(de)某个角落(luò),干扰着那些柯伊伯带的小天体们。

严(yán)格来说(shuō)“第九行星“并不是学术上正式的名称,这个假说最初被提出时天文学家(jiā)以“干(gàn)扰者“称呼(hū)这个天体,根据国际天文学联合会对(duì)于(yú)天体命名的规则(zé),如果“第(dì)九行星”的(de)存在(zài)得到证实,将优先(xiān)考虑以发(fā)现者(zhě)提出(chū)的名字作为正式(shì)的名称,依照以(yǐ)往的惯例名称也(yě)有可能取(qǔ)自罗马或希腊神话中的(de)人物,所以说(shuō)在座的各位都还有机(jī)会,如果谁能(néng)确切(qiè)证明第九(jiǔ)大(dà)行星(xīng)存在(zài),很可能以后(hòu)太阳(yáng)系(xì)中会有一颗(kē)以(yǐ)你名(míng)字命名(míng)的行星,想想都觉得很酷!

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