Гипотетическая девятая планета возможно является крохотной черной дырой

На окраине Солнечной системы может располагаться крохотная черная дыра массой не более пяти масс Земли. Статья об этом опубликована в виде препринта на сайте Arxiv.org. Астрономы Якуб Штольц из Даремского университета Великобритании и Джеймс Анвин из Иллинойсского университета в США считают, что эта странная гипотеза могла бы объяснить сразу две астрофизические аномалии: избыток событий микролинзирования и аномальные орбиты некоторых транснептуновых объектов из пояса Койпера.

Микролинзирование — относительно кратковременное повышение яркости звезды в то время, когда между ней и наблюдателем проходит какой-то массивный объект, называемый гравитационной линзой. Астрономы наблюдают избыток подобных событий для линз массой от 0,5 до 20 масс Земли, расположенных в направлении на центр Млечного Пути и за пределами пояса Койпера. По одной из версий, микролинзирование может вызывать блуждающая планета, которая когда-то была захвачена гравитацией Солнца и сейчас «прячется» на окраинах Солнечной системы.

Существование подобной планеты могло бы объяснить и то, почему некоторые небольшие небесные тела в поясе Койпера (области космоса за орбитой Нептуна) имеют необычные траектории движения. У некоторых транснептуновых объектов орбиты чрезвычайно вытянуты, у других — очень сильно наклонены по отношению к плоскости эклиптики. При этом орбиты объектов с наибольшими периодами сгруппированы в одном направлении.

В статье, опубликованной в 2016 году, группа астрономов выдвинула гипотезу о существовании девятой планеты. Это объект массой от пяти до 15 земных, который находится на расстоянии от 300 до 1000 астрономических единиц от Солнца. Именно влияние гравитации девятой планеты может изменять орбиты транснептуновых объектов.

Однако гипотеза Штольца и Анвина куда более оригинальна и объясняет тот факт, почему загадочную планету до сих пор не удалось рассмотреть в телескоп. И микролинзирование, и аномалии орбит могут быть обусловлены так называемой первичной черной дырой. В отличие от сверхмассивных черных дыр, которые образуются в результате коллапса звезды, первичные дыры появились на ранних этапах существования Вселенной из горячей плазмы.

Гипотетическая девятая планета возможно является крохотной черной дырой Космос, Вселенная, Солнечная система, Черная дыра, Планета X

Первичные черные дыры могут быть крохотными. По расчетам Анвина и Штольца, подобный объект массой в пять раз больше Земли имеет радиус около 4,5 сантиметра. Излучение такой первичной дыры незначительно, однако вокруг нее может существовать простирающееся на несколько астрономических единиц гало из темной материи. Многие модели темной материи предполагают, что ее частицы иногда взаимно аннигилируют со вспышкой в гамма-диапазоне. По мнению авторов статьи, единственный способ доказать, что вместо девятой планеты на окраине Солнечной системы существует крохотная черная дыра, — именно обнаружение движущегося источника гамма-излучения.

Гипотетическая девятая планета возможно является крохотной черной дырой Космос, Вселенная, Солнечная система, Черная дыра, Планета X

https://naked-science.ru/article/astronomy/devyataya-planeta...

Исследователи космоса

16.3K постов46.4K подписчик

Добавить пост

Правила сообщества

Какие тут могут быть правила, кроме правил установленных самим пикабу :)

Вы смотрите срез комментариев. Показать все
11
Автор поста оценил этот комментарий
черная дыра массой не более пяти масс Земли

И как она могла появиться? Масса разве не мала для коллапсирования?

раскрыть ветку (72)
25
Автор поста оценил этот комментарий

В отличие от сверхмассивных черных дыр, которые образуются в результате коллапса звезды, первичные дыры появились на ранних этапах существования Вселенной из горячей плазмы.

раскрыть ветку (52)
46
Автор поста оценил этот комментарий
Поскольку это излучение сокращает их массу, чёрные дыры с очень малыми массами будут быстро «испаряться», производя на заключительном этапе взрыв, эквивалентный взрыву водородной бомбы в миллионы мегатонн
На окраине Солнечной системы
Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку (10)
14
Автор поста оценил этот комментарий

Даже такая маленькая ЧД будет испаряться миллиарды лет. Впрочем, primordial black holes, они же первичные чёрные дыры, - чисто гипотетические объекты и, скорее всего, их не сущесвует. Потому что мы уже давно ищем их следы - последние вот такие вспышки хокинговского излучения, - но до сих пор не видели ни одной. И это при том, что ограничений на их нижнюю и верхнюю границу масс практически нет (т.е. они могут быть любых размеров и должны бы мочь бомбануть в любой момент). А значит, что либо они исключительно редкие объекты, что в значительной мере противоречит гипотезе об их формировании (в соответствии с которой их должно быть не так уж мало, т.е. мало, но не так, что прям пиздец как мало), либо нам невъебенно так "повезло" (что фантастически маловероятно, а учёные не склонны верить в фантастику).


Озвученная гипотеза о ЧД вместо девятой планеты - не более, чем хлипкая гипотеза, чуть лучше чайника Рассела.


И, кстати, есть гипотеза, что никакой девятой планеты нет - астрономы склонны найти подтверждения её существованию, а не опровержения этому. Так что мы ищем новые камешки из пояса Койпера, которые вписываются в характеристики тел, якобы попавших под влияние этой планеты, нежели камешки, орбиты которых явно не вписываются (и такие, к слову, есть, хоть и в меньшинстве).

раскрыть ветку (7)
7
Автор поста оценил этот комментарий

как нет девятой планеты? [картинка отец морти говорит что плутон это ёбаная планета сучки] мне запретили постить картинки за то что язапостил титечки гаечки

Автор поста оценил этот комментарий

Ну то, что "скорей всего не существует - спорное утверждение". Полноценную черную дыру то только недавно визуально обнаружили, а такие небольшие совсем непонятно как искать.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Вполне понятно как - во-первых, по вспышкам, чей характерный спектр будет ни с чем не сравним, особенно эволюция этого спектра и яркости излучения со временем. Во-вторых, по их прохождению перед фоновыми звёздами и галактиками. И астрономы уже довольно давно ищут оба этих события. Пока безуспешно. Поэтому и "скорее всего не существует".

И да, у вас кавычки разгулялись.

1
Автор поста оценил этот комментарий
Существуют, в них носки постоянно проваливаются
раскрыть ветку (3)
Автор поста оценил этот комментарий

Шутки шутками, но я обращу внимание, что я говорил только о первичных чёрных дырах - тех, что появились задолго до образования первых звёзд. И тех, чьё существование лишь предполагается.

раскрыть ветку (2)
1
Автор поста оценил этот комментарий
А ещё, возможно, существуют планковские черные дыры. Это вообще жуть
раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Ээээммм... Да нет, они вроде как совсем безобидные. Поскольку в силу своего размера ни с чем провзаимодействовать не могут, только гравитационно и то не "всосать" кого-то, а чуть-чуть притянуть. Их даже выдвигали на роль тёмной материи, да что-то там не сходится.

8
Автор поста оценил этот комментарий
В звездных масштабах- это ничто. Солнца не боитесь? Триллион мегатонных бомб в секунду...
6
Автор поста оценил этот комментарий

А часики то тикают

11
Автор поста оценил этот комментарий

Звучит как какая-то антинаучная дичь.  Пойду почитаю про первичные дыры.

раскрыть ветку (7)
5
Автор поста оценил этот комментарий
По факту все гипотезы можно под антинаучную дичь подвести. Те же черные дыры под вопросом. Оставьте место для полета мысли.
раскрыть ветку (6)
5
Автор поста оценил этот комментарий

Первичные ЧД - да, гипотеза, и всё более и более слабая гипотеза, поскольку мы до сих пор не наблюдали характерных вспышек хокинговского излучения в последние моменты существования малых первичных ЧД, что изрядно противоречит различным теориям их формирования на ранних этапах эволюции вселенной.

Классические ЧД - уже практически подтверждённый и наблюдаемый факт, поскольку крайне сложно объяснить наблюдения окружения Sgr. A* и M87* какими-либо ещё объектами, помимо ЧД.

3
Автор поста оценил этот комментарий
За несколько милиардов теоретически есть пятнышко 4,5 сантиметра.....Больше мне нечего добавить
раскрыть ветку (2)
11
Автор поста оценил этот комментарий

Значит в него можно выебать вселенную...О-оо!

раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Осень, и во всем плохие приметы, Выбешь что ли под хвост комету. ... По злому клинит по ерунде, Дай за щеку черной дыре.

2
Автор поста оценил этот комментарий

Я ваще ничо, просто реально очень странно звучит, что горячая плазма могла сверхсжаться настолько, чтобы провалиться в будущее.


ЗЫ: вообще не понятно, для этого нужно ОБЕРНУТЬ энтропию.

раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий

В принципе, в этом нет чего-то решительно невозможного. В зависимости от характеристик ранней плазмы, её аккустических колебаний и тонкой настройки вселенной, всё ещё есть шанс, что первичные чёрные дыры существуют. Хотя, он всё более и более тусклый, поскольку мы до сих пор не наблюдали ни одного взрыва этих первичных чёрных дыр, а так же ни одного прохождения их в межзвёздном пространстве, а в соответсвтии с теориями об их формировании, они должны быть весьма яркими и не совсем исключительно редкими, так что вероятность их существования всё ближе к нулю, но пока ещё не исключена полностью.

Автор поста оценил этот комментарий

Хрень. Малые черные дыры быстро испаряются.

Автор поста оценил этот комментарий
Так из чего она образовывалась, чтоб смочь схлопнуться? Или от огромной скорости вращения плазмы?
раскрыть ветку (31)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Шутка про чью-то матушку

1
Автор поста оценил этот комментарий

Достаточно "всего-лишь" резкого градиента плотности первичной плазмы. Когда в одной точке её плотность будет значительно выше, чем в соседних областях. Такое возможно из-за аккустических колебаний, способных "обжать" плазму с разных сторон в одной области, оставив доделывать остальную работу гравитации. Скорость тут не играет практически никакой роли, только разность плотности. В принципе, вся наша видимая вселенная вписывается в условия формирования чёрной дыры - если предположить, что вокруг видимой вселенной ничего нет, то её плотности как раз хватает, чтобы образовать ЧД, размером чуть больше видимой вселенной. Но скорее всего это не так, поскольку нет причин думать, что вселенная ограничена лишь тем, что мы видим, иначе пришлось бы думать, что мы находимся в сам её центре, а это крайне маловероятно. Ну и, плюс к тому, вероятно, внутри ЧД законы физики должны работать иначе, и мы бы этого не заметили потому, что нас бы не существовало.

С другой стороны, в принципе, вселенная всё ещё может быть сверх-гигантской ЧД, если, конечно, законы физики это допускают, но её размеры гораздо, гораздо больше видимой части.

раскрыть ветку (29)
Автор поста оценил этот комментарий

В принципе, вся наша видимая вселенная вписывается в условия формирования чёрной дыры - если предположить, что вокруг видимой вселенной ничего нет, то её плотности как раз хватает, чтобы образовать ЧД,


Звучит как какой-то бред. Вселенная же почти пустая, с микроскопической средней плотностью материи.

раскрыть ветку (11)
Автор поста оценил этот комментарий

А вот так вот! Чёрные дыры на самом деле могут быть очень даже не плотными. Их плотность зависит от размера - чем меньше ЧД, тем она более плотная, и наоборот. Вплоть до того, что ЧД размером с видимую вселенную будет иметь массу меньшую, чем масса видимой вселенной (впрочем, признаю, могу несколько ошибаться, но в любом случае не принципиально - если ЧД размером с видимую вселенную всё ещё слишком плотная, значит можно увеличить её размер на порядок и тогда она будет иметь плотность меньше, чем плотность вселенной, если нет - ещё на порядок, но скорее всего я таки не ошибаюсь насчёт изначального утверждения, что ЧД размером с видимую вселенную менее плотная, чем видимая вселенная).

раскрыть ветку (10)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Радиус Шварцшильда для видимой вселенной -- 16 миллиардов световых лет, размер видимой вселенной -- 40+ миллиардов световых лет.

Не, не дотягивает, хоть и близко.

Или я что-то не так посчитал?

раскрыть ветку (9)
Автор поста оценил этот комментарий

Проверил, таки да, немного ошибся, вики говорит, что радиус Шварцшильда 13.7 млрд. световых лет, а радиус видимой вселенной - 46 миллиардов.

Но в общем-то цифры недалеко, а вселенная не ограничивается только видимой её частью. Так что можно взять ЧД побольше и предположить, что дальше такая же вселенная, как и наша, и тогда всё помещается, но в ЧД не схлопывается. Либо же мы и в самом деле внутри убер огромной ЧД.

раскрыть ветку (7)
Автор поста оценил этот комментарий
Так что можно взять ЧД побольше и предположить, что дальше такая же вселенная, как и наша, и тогда всё помещается, но в ЧД не схлопывается

Вселенная никогда не схлопнется в ЧД хотя бы из-за антигравитации.


Хм... чорт. А ведь радиус Шварцшильда растет пропорционально массе.

А значит, любая более-менее однородная и большая Вселенная без механизма антигравитации неизбежно сколлапсирует в ЧД

раскрыть ветку (6)
Автор поста оценил этот комментарий

Вовсе не любая. Бесконечная - не сколлапсирует. Замнутая в зацикленные измерения - тоже вряд ли, если только большая часть массы не соберётся в одной области.

Бесконечная однородная не может сколлапсировать, потому что у неё нет достаточного градиента плотности и гравитационного поля.

раскрыть ветку (5)
Автор поста оценил этот комментарий
Бесконечная однородная не может сколлапсировать, потому что у неё нет достаточного градиента плотности и гравитационного поля

Что значит "достаточного"? Мне казалось, что даже в бесконечной Вселенной малейшего отклонения от однородности будет достаточно, чтобы начать коллапс. Разве нет?

раскрыть ветку (4)
Автор поста оценил этот комментарий

Кстати, любопытно, насколько радиус Шварцшильда для видимой вселенной в световых годах близок к времени существования вселенной... Конечно, вряд ли это хоть как-то связано, таких совпадений до жопы и больше. Но всегда любопытно наблюдать их)

Автор поста оценил этот комментарий
А что если наши законы физики, это и есть физика внутри черной дыры, а снаружи они как раз таки и работают иначе, а что если мы находимся внутри сингулярности черной дыры, которая является ядром какой-нибудь невообразимой галактики,
раскрыть ветку (16)
Автор поста оценил этот комментарий

Может быть, но это предположение не имеет значения. Потому что "ну допустим, и чо дальше-то?"

раскрыть ветку (15)
Автор поста оценил этот комментарий
А то, что почти вся астрофизика, включая дыры, темную материю, антиматерию и много другое - точно такие же "и чо дальше"
раскрыть ветку (14)
5
Автор поста оценил этот комментарий

Ну ты сравнил хуй с пальцем.

Вот появилась ньютоновская физика. И чо дальше? А дальше - мы можем предсказывать поведение небесных тел и даже предсказывать наличие ещё неизвестных небесных тел по их влиянию на орбиты известных. А когда мы обнаружили, что небесные тела всё-таки не совсем точно ведут себя в соответствии с ньютоновской физикой, через некоторое время появилась ОТО. И чо дальше? А дальше - ещё круче! Мы со временем поняли, что ОТО, во-первых, безупречно описывает поведение всех известных небесных тел, а так же предсказывает существование чёрных дыр, а так же замедление времени, а так же релятивистские эффекты на больших скоростях, а так же много чего ещё. Но со временем мы стали замечать, что не все объекты идеально вписываются в механику ОТО - и так мы обнаружили тёмную материю и тёмную энергию. И чо дальше? А дальше - мы вычислили баланс вселенной, определили её топологию (которая оказалась плоской, шо грудь у твоей первой), научились видеть невидимую тёмную материю. А недавно ещё и неосязаемые гравитационные волны.

Так что не надо тут ляля, практически все общепринятые научные теории как раз таки и принимаются исходя из того, что они дают предсказания и ответ на вопрос "и чо дальше". И поэтому какая-нибудь всеобъемлющая М-теория не сильно-то любима научным сообществом, потому что она, может, и даёт предсказания, но в таком разнообразии, что ответа на "и чо дальше" там нет.

раскрыть ветку (13)
Автор поста оценил этот комментарий
Ну, тут как бы да, согласен. С одним но, всегда есть альтернативная теория. Например струны против червоточин в нынешнем варианте. Вот и вопрос, которая из них состоятельный. Хотя обе они про многомерность пространства, но при этом не согласуются друг с другом
раскрыть ветку (10)
Автор поста оценил этот комментарий

Со струнами вообще всё сложно. Даже сложнее, чем с червоточинами, чьё существование подвергается ооооочень большому сомнению.

раскрыть ветку (9)
Автор поста оценил этот комментарий
Так любая теория изначально подвергается сомнению, поскольку она меняет привычные каноны
раскрыть ветку (8)
Автор поста оценил этот комментарий

"и так мы обнаружили тёмную материю и тёмную энергию"

Умножив два на два получили сто. А т.к. это не возможно лишние 96% отнесли к неведомой темной материи и энергии. Вот и все обнаружение. По факту мы просто ничего не понимаем о строении вселенной.

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Неа. Умножив два на два получили один и поняли, что такого быть не может. Поэтому решили, что два на два умножать мало, а нужно прибавлять ещё три. Не сразу решили, а долго думали что там ещё может быть, долго перепроверяли и до сих пор периодически покушаются. Но пока что всё, что мы видим - это то, что галактики гораздо плотнее и быстрее, чем должны быть, и что есть очень редкие галактики как раз ровно настолько рыхлые и медленные, насколько можно ожидать, если бы не было тёмной материи. И что есть немало недавно столкнувшихся галактик, чьи звёзды притягивает нечто совершенно невидимое, но однозначно определяемое именно по оказываемому гравитационному притяжению. И как раз таки с точки зрения физики нет абсолютно ничего невозможного в существовании частиц, которые взаимодействуют только гравитационно (либо преимущественно гравитационно и совсем не взаимодействуют электромагнетически). И в этом нет ничего удивительного или экстраординарного, в этом есть только сложность для нас обнаружить и исследовать такие частицы, поскольку гравитационное взаимодействие фантастически слабое и скорее всего мы даже и не близко к созданию детекторов достаточной чувствительности для обнаружения тёмной материи.

А с тёмной энергией и того проще. Она даже прекрасно объясняется космологией, хотя пока что в основном гипотетически. И основная гипотеза - что само пространство обладает ненулевой энергией (вероятно, эта энергия как раз напрямую связана с квантовой пеной и такими явлениями, как эффект Казимира, виртуальные частицы и прочее), оно напряжено, избыточно и стремится как бы разгладиться и распихать всё вокруг, но это образует ещё больше пространства с ненулевой энергией и отсюда ускоряющееся расширение. И это в общем-то небольшое допущение. Опять же, ничего невозможного с точки зрения современных общепринятых теорий в этом нет.

1
Автор поста оценил этот комментарий
Вот, кстати, да. Если она, конечно, еще на этапе формирования, схлопыралась из какого-нибудь урана, то вполне могла и собраться в черную дыру. Но как так - то, если этот газ, это водород и гелий?!
раскрыть ветку (17)
2
Автор поста оценил этот комментарий

А мне интересно наоборот, почему не все - черная дыра?  Почему в-во вселенной, в первые миллисекунды сжатые в гораздо меньшем пространстве не схлопнулось в одну или несколько гиганских чд.


Вероятно сжатие компенсировалось расширением пространства(взрывообразным, т е пространство расширялось на много порядков быстрее скорости света). А где то скорость оказалась чуть меньше нужного и гравитация, которая распространяется со световой скоростью, успела захватить только то, что лежало в пределах(к примеру) планковской длинны. А соседняя планковская длинна расширилась до размеров юпитера, где и набралось материала на массу 20 земель.

раскрыть ветку (11)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Ну, в теории, в первые секунды материи как таковой не было, энергия только переходила в материю, а к тому времени, как это случилось, вселенная расширилась уже достаточно
раскрыть ветку (9)
Автор поста оценил этот комментарий

Неа. Читай в этой же ветке мой коммент.

раскрыть ветку (8)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Слушай, ну формирование вселенной - ещё даже большая гипотеза, чем черная дыра. И если о наличии дыр, мы хоть не точно, но знаем, то как формировалась вселенная, какие были законы и принципы формирования - чистые домыслы
раскрыть ветку (7)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Первые 10^-32 (могу несколько ошибаться в порядке, память подсказывает, что это то ли -32, то ли -42... что-то такое, очень очень маленькое) секунды - да, домыслы. Дальше - теории. А после начала тёмных времен - уже наблюдаемые по реликтовому излучению и просто по ЭМ излучению данные. Так что неа. Дело не в том, что вселенная расширилась уже достаточно. А только в градиенте плотности.

раскрыть ветку (6)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Очень спорно, всё в рамках теорий. Вопрос только в том, которая из них считается ведущей на данном этапе развития науки
раскрыть ветку (5)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Предложишь лучшую - тогда и приходи обсуждать. А пока лучше обсуждать то, что есть.

раскрыть ветку (4)
2
Автор поста оценил этот комментарий
Так я и говорю об одной из (уж прости, не вспомню чьей). Говорю же, тут просто вопрос в том, какая из теорий нравится большему количеству ведущих ученых
раскрыть ветку (3)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Ну так не спроста же нравится. Были, значит, свои причины, по которым большей частью учёные предпочитают одну теорию другой. Они, знаешь ли, не бабки на скамейке, чтобы по внешнему виду судить.

раскрыть ветку (2)
1
Автор поста оценил этот комментарий

#comment_151848177

Я уже ответил, но не на ваш комментарий (впрочем, и на ваш тоже).

1
Автор поста оценил этот комментарий

Да запросто! Не нужен никакой уран. Для ЧД даже не важна плотность как таковая, важнее её градиент - чтобы в одном месте было гораздо больше, чем вокруг этого места. Но отчасти это подразумевает высокую плотность. Но так-то сверх-массивные ЧД по плотности легче воды, так что, опять же, плотность не главное.

раскрыть ветку (2)
Автор поста оценил этот комментарий

С градиентом не совсем понятно. Вот у луны градиент скачет(поверхность-вакуум) очень сильно, но это не все равно еще чд.


Можно развернуть мысль?

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

У Луны градиент даже и не близко.

Развернуть - можно. Вообще, конечно же, важен не градиент плотности, а градиент гравитационного поля, но очень многие понимают, что для этого достаточно лишь много массы в одном месте, что совершенно неверно и примером является как раз наша вселенная - она не схлопнулась моментально в ЧД, потому что много массы было везде, вообще везде. И гравитационное поле было почти идеально плоским, так что практически никакого градиента там не было. Если мы возьмём нейтронную звезду на грани коллапса в ЧД и окружим её несколькими тяжёлыми партнёрами, в идеале тоже нейтронными звёздами, то они будут мешать ей сколлапсировать своим гравитационным полем, хотя этот эффект и крайне незначительный. И если у такой нейтронной звезды масса чуть-чуть больше критической и затем мы внезапно уберём её соседей - она сколлапсирует. Потому что гравитационное поле вокруг неё обретёт достаточный градиент, потому что никакие соседи не будут оттягивать на себя ткань пространства-времени.

ещё комментарии
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

у английских учёных всё коллапсирует.

Вы смотрите срез комментариев. Чтобы написать комментарий, перейдите к общему списку