在太阳系的辽阔疆域中,柯伊伯带如同一道被遗忘的边陲,静静地躺在海王星轨道之外,远离喧嚣的太阳系内部。这个神秘区域,距离太阳约30至50天文单位,是地球到太阳距离的数十倍之遥。柯伊伯带,仿佛是太阳系诞生后的一个古老仓库,保存着众多太阳系初创时期的“遗物”。
天文学家推测,柯伊伯带中可能隐藏着多达10万个直径超过100千米的天体,它们的体积从几千米到2000多千米不等。冥王星、妊神星和鸟神星等著名天体,均位于这片遥远的柯伊伯带中。海王星的最大卫星海卫一,或许也是从柯伊伯带被海王星引力捕获而来。尽管天体数量众多,但它们的总质量却不及地球的十分之一,主要由水、氨和甲烷等冻结的低沸点物质构成,与小行星带的岩石和金属成分大相径庭。
长久以来,柯伊伯带似乎并无特别之处,直到科学家们发现了一组运动轨迹异常的天体。这些天体不受海王星等大行星引力的显著影响,展现出独特的轨道特征:有的绕太阳公转轨道极度扁平,有的轨道平面甚至与黄道面形成显著夹角。这一奇异现象引发了科学家们的深思,他们提出了一个大胆假设:在柯伊伯带之外的某个角落,或许隐藏着另一颗大质量星体,即所谓的“第九行星”。
然而,关于“第九行星”的身份,两位科学家却提出了一个颠覆性的观点。英国杜伦大学的雅库布·肖尔茨和美国伊利诺斯大学的詹姆斯·昂温在预印本网站上发表文章称,“第九行星”可能并非行星,而是一个原初黑洞。原初黑洞不同于由恒星坍缩形成的黑洞,它源于宇宙大爆炸初期的超高密度物质。尽管尚未有直接证据,但光学重力透镜实验(OGLE)曾观测到一些可能暗示原初黑洞存在的线索。
肖尔茨和昂温认为,如果OGLE观测到的引力透镜事件确实由原初黑洞引起,那么太阳系捕获一个原初黑洞,也能解释柯伊伯带天体轨道异常的现象。他们进一步分析了“第九行星”可能的形成方式,指出行星形成所需的时间与条件在柯伊伯带区域均难以满足。相比之下,捕获一个自由浮动的原初黑洞,则成为一种可能的解释。这一猜想意味着,我们目前使用的光学和红外望远镜可能无法观测到“第九行星”,因为它可能是一个无法发光的原初黑洞。
为了寻找这个神秘的“第九行星”,肖尔茨和昂温提出了一个创新的观测方法。他们假设原初黑洞周围包裹着暗物质,暗物质粒子的湮灭会产生伽马射线。因此,天文学家可以通过费米伽玛射线空间望远镜来捕捉这些射线,从而间接探测到原初黑洞的存在。目前,他们正计划对费米望远镜的数据进行分析,以期发现更多关于“第九行星”的线索。
尽管“第九行星是黑洞”的猜想尚未得到广泛认可,但它无疑激发了人们对宇宙奥秘的好奇心和探索热情。在遥远的柯伊伯带,或许真的隐藏着一个默默影响太阳系边缘一切的黑洞,等待着我们去发现和揭示它的真面目。让我们保持对宇宙的好奇,继续探索这个神秘而广阔的世界吧!