宇宙論將被改寫?64億公里外的太空,出現遠超人類想象的景象

天空之城 2022/06/27 檢舉 我要評論

人類對宇宙探索的熱情一直以來都是十分熱烈的,從小朋友夜晚抬頭數著天上的星星,到伽利略創造出了世界上第一架天文望遠鏡,從上古神話嫦娥奔月,到火箭發射探月工程,人們好奇著地球之外的世界,在時間飛逝中不斷地探尋,科技的進步總是會一步步刷新著我們對地球之外的認識。

但如今卻出現了宇宙論即將被改寫的說法,這是真是假?64億公里外的太空究竟出現了什麼?這一切要從太陽系和冥王星說起。

如果問太陽系有哪些行星,大家都知道 太陽系共有八大行星,由近到遠分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。這八大行星分別處于太陽系的哪個區域呢?很多人就答不上來了。

太陽系共分為三個區域,一區內太陽系,二區外太陽系和三區海王星軌道以外的區域。而我們的八大行星就處于太陽系的一區和二區里:一區內太陽系有水星、金星、地球和火星,因為他們離太陽距離較近,所以是處于內太陽系;二區外太陽系則是有木星、土星、天王星和海王星,這四個星球離太陽較遠,所以是外太陽系。

剩下的三區,就是海王星軌道以外的區域,而我們曾經的經典九大行星之一、「被降級的行星」——冥王星就是位于三區。1930年羅威爾天文台的觀測助理湯博首次發現了冥王星,在當時更多的一些人認為, 海王星軌道以外的原始太陽星云分布太稀薄,是空虛的,因此無法凝聚成較大的行星,也一些人開始考慮會不會還有其他的行星。

美國天文學家 弗雷德里克·倫納德就是少部分人中的一員,他提出假說:在海王星的軌道外有大量的小天體或者小天體群存在,其中有些小天體由于偶然性的碰撞進入內太陽系形成了彗星。

1951年荷蘭裔美國天文學家柯伊伯進一步發展了這個想法,認為海王星軌道外存在一個類似小行星帶的圓盤地帶,聚集著大量較小的冰凍天體,成為彗星的補充庫,冥王星僅僅是其中最大的一個, 這一圓盤地帶在后來被人稱為柯伊伯帶,但是這一猜想被人們忽視了幾十年。

在1978年科學家在冥王星的附近發現了冥王星的第一顆衛星——冥衛一,并給其命名為卡戎(Charon)。1992年8月30日,麻省理工的大衛·朱維發現了除了冥王星和冥衛一卡戎之外的第一個柯伊伯帶天體,這是一個直徑250km的小行星15760,半年之后他又發現了第二個天體181708,也正是這兩個天體的發現,證實了太陽系外緣并不是空蕩蕩的,從而證明了柯伊伯帶的存在。

新視野號拍攝的冥王星,冥衛一,冥衛二和冥衛三。

從那以后,天文學家陸續發現了1000多顆柯伊伯帶天體。其中與冥王星個頭差不多的也有很多,比如 鬩神星、鳥神星和妊神星,根據統計,在這些天體中大約有十分之一周圍都發現了衛星,也就是說,在柯伊伯帶之中,冥王星并不是唯一的特殊的存在,因此才產生了冥王星是不是行星的爭論。

如果冥王星是行星的話,那麼,在柯伊伯帶發現的這些個頭差不多大的、甚至個頭比冥王星大的天體是不是也應該被視為行星?如果冥王星不是行星的話,那冥王星與另外八大行星又有什麼不同?行星要如何重新定義?

為此學術界和公眾群體中都有了廣泛的爭論,最舉世矚目的,當屬 2006 年的第26屆國際天文學聯合會大會了,時間回到大會的最后一天,地點是捷克的首都布拉格,參加新的行星定義表決的共有424名與會人員,新的行星定義要求 一個天體要圍繞太陽運行,有足夠質量能使自身接近于球形,并且能清空其鄰近軌道上的其他天體,才可以被稱之為行星。

這一新定義的表決最終是壓倒性贊成,所以這也意味著冥王星被官方刪去了行星的「黃V」,經典九大行星之一——冥王星退出行星舞台。

冥王星與八大行星的不同有很多。從質量角度看,冥王星的質量很小,小到只有八大行星里質量最小的水星質量的二十分之一;從軌道角度看,冥王星的軌道是一個扁橢圓,但另外八大行星的軌道是近圓,雖然都不能冥王星和八大行星的軌道都不算是完美的正圓,但近圓形和扁橢圓形還是有著非常明顯的差別。

盡管冥王星與八大行星有著許多不同被踢出了行星之列,但對冥王星的探索是不會放棄的。

冥王星和柯伊伯帶就是我們這次要探討的重中之重,冥王星位于柯伊伯帶上,距離地球非常非常非常的遙遠,最近時不到43億千米,最遠時卻有75億千米,這個距離是一個怎樣的概念呢?

2000年12月20日,NASA在論證冥王星的探測計劃提出了探測器必須在2015年前抵達冥王星的要求;2001年12月NASA宣布重啟冥王星計劃,探測器名為「新視野號」;2006年1月19日,「新視野號」在卡納維拉爾角成功發射,在2015年7月才近距離飛躍冥王星和冥衛———卡戎,這足以看出冥王星距離地球的遙遠。

新視野號的探測任務非常的艱巨,根據資料顯示, 它的身上共攜帶了7台共重30千克的科學儀器,光學設備有三台,分別是拍攝可見光的遠程勘測成像儀、拍攝紅外的可見-紅外成像光譜儀、拍攝紫外的紫外成像光譜儀,另外4台儀器分別是:太陽風測量儀、無線電科學實驗儀、能量粒子譜儀、學生塵埃計數器,分別用于測量冥王星附近和表面的太陽風、大氣、能量粒子和塵埃。

在我們大部分人的認知中,外太空是非常黑暗的存在,但這種宇宙論卻不能解釋新視野號探測器拍下的照片。根據外媒SlashGear報道,亞利桑那州國家光學天文台的研究人員在利用新視野號探測器任務研究深空中的光線時發現,這些傳回的圖像并不是黑暗的,而是光亮的。研究人員將圖像進行了處理,刪除了所有已知來源的光線和任何相對附近的恒星,還刪除了來自星系的光線(這些星系被認為是存在的但還沒有被發現)。

也就是說,在刪除了所有已知和未知來源的光線之后,得到的沒有任何光污染的深空圖像依然存在著許多光線,而這些光線是哪里發出的,是如何發出的,就成了一個謎題。

這一新研究證明了外太空可能并非漆黑一片,相信在未來科學家們的研究之下,傳統的宇宙論或許真的將被改寫。常有人問為什麼要對宇宙不停地探索,這讓小編不由得想起了王安石在《游褒禪山記》中寫的:「余與四人擁火以入,入之愈深,其進愈難,而其見愈奇。」正是因為一次次的宇宙探索,才一步步擴大了人類的認知邊界。

宇宙探索中的深空探測,不僅僅是認識宇宙和自然界,更是完成全人類的共同使命,讓人類將以全新的視角來重新認知太陽系的結構與形成演化。

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