黑洞|黑洞周围可能存在行星，其质量是地球的数千倍
我们很容易把黑洞想象成贪婪的毁灭机器 ， 因为它会吞噬附近的一切 。 但一切都有例外 ， 活跃的超大质量黑洞周围的环境是复杂的 。 去年 ， 一组天文学家发现 ， 在每个超大质量黑洞周围都有一个安全地带 ， 数千颗行星可能在其中运行 。
本文图片
现在 ， 一个科学家团队正研究这些行星是如何从黑洞周围旋转的尘埃颗粒中形成的 。 研究结果表明 ， 在它们的生命周期内 ， 可能会在亮度相对较低的活动星系核周围形成行星 。
我们知道恒星可以在围绕超大质量黑洞的轨道上被捕获 ， 几十年来 ， 天文学家一直在观察人马座A*周围恒星的复杂“舞蹈” ， 它是位于银河系中心的超大质量黑洞 。 传统的假设是系外行星都绕着被黑洞捕获的恒星运行 ， 但系外行星也可能被黑洞捕获 。
【黑洞|黑洞周围可能存在行星，其质量是地球的数千倍】科学家提出了一种新的系外行星 ， 即直接在星系中心的特大质量活跃黑洞周围形成的系外行星 。 这样一个活跃的黑洞被吸积盘所包围 ， 吸积盘是一个巨大的由尘埃和气体组成的圆环 ， 它的内缘被黑洞吞噬 。
本文图片
这很像行星围绕恒星形成的过程 。 气体云中的一个团在重力作用下自行坍缩并旋转 ， 这就是原恒星 。 当它自转时 ， 来自周围云层的物质形成一个圆盘 ， 供给它；而在离恒星稍远一点的地方 ， 物质的轨道更稳定 ， 行星就可以形成 。
在行星形成过程中 ， 由于静电力的作用 ， 组成行星盘的尘埃颗粒开始粘在一起 。 这些较大的颗粒开始相互碰撞 ， 逐渐积累越来越多的颗粒 ， 直到物体质量足够重力接管为止 。 如果没有任何东西破坏这个过程 ， 在几百万年后 ， 就有了一颗行星 。
在去年的论文中 ， 科学家发现 ， 在距离黑洞足够远的地方 ， 行星的形成可能比恒星周围的效率更高 ， 因为吸积盘的轨道速度足够快 ， 足以阻止天体逃离轨道 ， 向黑洞漂移 。 但他们的计算有一些问题 。 首先 ， 如果气体团块的碰撞速度足够高 ， 最初的尘埃聚集物可能会相互碰撞 ， 而不是粘在一起 。 其次 ， 在碰撞阶段团块会快速增长 ， 这与更自然的尘埃密度模型不符合 。
本文图片
考虑到这些限制条件 ， 该团队重新计算了“雪线”之外的行星形成模型 ， “雪线”是指从挥发性化合物凝结成冰的中心物体的距离 。 他们发现 ， 如果我们的行星形成模型是正确的 ， 那么应该确实存在可以形成覆盖层的条件 。 如果圆盘的黏度低于某一阈值 ， 这将防止聚集体在碰撞中相互破坏 。 而且 ， 由于黑洞行星的形成不像其它行星那样受到限制 ， 它们可能是绝对的“大家伙” 。
在一个超大质量黑洞周围（其质量可能达到太阳的100万倍） ， 其雪线处的覆盖层可能要经过7000 - 8000万年才能形成 。 它们离黑洞越远 ， 就会变得越大 。 根据该小组的最新计算 ， 在距离黑洞约13光年的地方 ， 行星的质量可能在20到3000个地球之间 ， 这正是我们所知道的行星质量的上限 。 对于一个质量为1000万倍太阳的黑洞来说 ， 这个行星质量很容易使它变成褐矮星：介于气态巨行星和恒星之间的天体 ， 它们的核心会融合氘 ， 但质量不足以进行氢聚变 。
本文图片
当然 ， 我们实际上无法探测到这些物体 ， 这意味着它们目前还只是假设 。
推荐阅读
- 提供“让兴趣成为职业”的可能 “微经济”有大宝藏
- 潜力巨大，人生最不能设限的三大星座，叛逆桀骜，却充满无限可能
- |一颗螺栓的松动，可能就是“蝴蝶扇动的翅膀” 90后女子检测工给铁道“体检”
- 中国青年报|中国科学家历时16年找到蝗灾真凶 绿色防控成为可能
- 人在睡觉时，身体会突然抖动一下？可能是患上这种病
- 湿疹、哮喘、食物过敏，这些问题可能都与新发现的这个遗传因素有关
- 牙齿松动、牙龈出血、腰酸背痛、乏力，可能是糖尿病并发症，糖尿病患者不可不防
- 传染病|乌鲁木齐：不排除未来几天继续有新报告确诊病例的可能性
- 太阳|中国研发新型卫星太阳翼 让一箭多星拥有更多可能性
- 饮食|未来食物：随着人类的发展，未来人类社会可能出现的6种特别食物