热点:黑洞也能孕育行星 但在上面寻找生命有点难
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原标题:黑洞也可以孕育行星，但在上面寻找生命有点困难
浩瀚宇宙中，黑洞就像吞噬猛兽，没有任何物质能逃避它巨大的引力“魔掌”，光也不例外。
最近，研究小组提出，在超大质量黑洞周围存在绕恒星运转的行星。 这样的行星是怎么形成的？ 普遍存在吗？ 是怎么找到的？ 这些行星上存在生命吗？ 带着这些问题，科技日报记者采访了华中科学技术大学物理学院副院长吴庆文教授。
距离决定黑洞行星“是否诞生”
在黑洞附近找到行星不是偶然的。
人类是宇宙中唯一的生命吗？ 科学家继续寻找系外行星来回答这个问题。 年获得诺贝尔物理学奖的3名获奖者中，有2人因系外行星研究的突破性进展而获奖。
到现在为止，我们发现了4000多个系外行星。
“系外行星是现在天文学最热点和最先进的研究行业之一，科学家首先在太阳这样的恒星周围寻找。 ”吴庆文说，寻找越来越多的系外行星有助于理解太阳系形成、地球进化史、生命起源等之谜。
最近，日本研究小组表示银河系中心黑洞周围也可能存在很多行星，这一新观点突然爆发了学术界。
吴庆文表示，迄今为止的科学家利用阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波望远镜阵列( alma )，观测到了早期太阳系那样的形成过程。 首先，气体和尘埃在自身引力的作用下崩溃形成恒星。 随着时间的推移，恒星周围的盘状气体、尘埃等逐渐凝聚形成更大的块，进而聚集形成行星。
日本天文学家认为，气体和尘埃不是年轻恒星特有的，银河中心黑洞周围也存在大量的气体和尘埃，其质量是原始恒星盘的数十亿倍，银河系中心黑洞这样阴暗寒冷的超大质量黑洞也是孕育行星的理想场所
冰的形成和越来越多的气体和尘埃等的凝结是形成行星的重要条件。 吴庆文表示，黑洞周围的气柜，离黑洞越近，气体温度越高，但在一定距离以外，温度足够低，可以把水变成冰。 根据计算，对于银河系中心这个太阳质量的400万倍的超大质量黑洞来说，离黑洞约10光年，可以凝结尘埃和水等气体，形成地球质量的几倍到几千倍的行星。 这样的行星被称为黑洞行星。
住在黑洞旁边，黑洞行星多少觉得“吓得害怕”。 黑洞具有很强的引力，在视野范围内连光都逃不掉，即使在稍远的地方黑洞周边的强烈潮汐力也有可能撕裂天体。 这听起来很可怕，但随着距离的进一步增大，黑洞的引力会迅速减少。 在一定距离以外(几光年左右)，热气体的运动几乎不受黑洞引力的控制。 因此，黑洞行星的形成条件决定了黑洞不会被吞噬。
远距离是黑洞行星形成强大的温床。
开辟另一条路寻找类地行星
吴庆文表示，宇宙中存在数千亿个星系，每个星系中都存在数千亿个恒星。 这样的行星必然存在，黑洞行星也应该普遍存在。 由于距离很远，直接探测银河中心的超大质量黑洞周围的行星还有很大的困难。
也许有别的路可以找到正确的答案。
迄今为止，日本鹿儿岛大学天体物理学教授惠田敬一认为，现代天体物理学的迅速发展有向没有习性、意外甚至不可能的方向迅速发展的倾向。
“人类作为生活在行星上的智能生物，对围绕其他恒星运转的行星有浓厚的兴趣”吴庆文表示，宇宙中存在活动银河核、低亮度银河核、x射线双星等不同的黑洞系统，根据惠田敬一团队的研究模式，生命周期很短
通常，在围绕常见恒星旋转的行星系统中，形成恒星后，尘埃和空气被新生恒星周围的原行星探测器冷却，尘埃和尘埃凝结成为更大的粒子，在碰撞和压缩中小行星彼此碰撞形成更大的行星胚胎，最终不同的物理过程
和恒星一样，黑洞也有同样培育行星的“育儿室”。 吴庆文表示，超大质量黑洞通常位于银河的中心，通过吸收物质向银河提供能量。 吸收是致密的中心天体在重力作用下捕获周围介质的有效过程，吸收的物质为了具有初始角动量而绕中心黑洞旋转形成吸盘。 除了吸盘以外，黑洞周围还存在巨大的尘埃环，以吸盘的外区和尘埃环中的物质与原行星盘有一定的相似性为基础，考虑黑洞周围是否存在行星是合理的。
惠田敬一小组的模型计算结果表明，最有可能形成的黑洞行星的质量是地球的几十到几百倍，也有可能达到行星质量的上限。 在默认两个行星的平均内部密度相似的条件下，黑洞的行星半径最大为地球半径的10倍。
在“剪刀”中寻找地外生命
“生命起源是一个重大的科学命题，值得探讨黑洞行星上是否可能存在生命形态。 ”吴庆文说，生命伟大但脆弱，适当安全的环境在孕育生命中起着重要的作用。
吴庆文指出，银河中心的超大质量黑洞周围可以形成行星，但这样的行星和恒星周围的行星有很大的区别。
像地球这样的行星围绕像太阳这样的恒星运转，可以得到太阳的滋润。 黑洞行星并不一定具有这个条件。 黑洞周围形成太阳系那样的恒星和行星系的可能性不排除，但黑洞行星和黑洞的距离比地球到太阳的距离大得多，对于形状单影的黑洞行星来说，不一定像地球那样具有太阳
银河系的中心黑洞辐射主要在x射线波段，太阳辐射主要在光学波段，意味着黑洞行星得不到良好的日照。 另外，超大质量黑洞周围存在很多高能量活动现象，这些高能量x射线照射和紫外线照射使行星表面的大气电离并吹散。 火星表面的大气极其稀薄是因为那个大气几乎被太阳风剥离了。
吴庆文说，生命的存在需要适当的温度、水等特定的条件。 行星形成后，可以根据中心星的光度和行星的距离估算行星的表面温度，评价是否适合居住。 如果黑洞行星是孤立的，就不容易满足上述条件。 另外，考虑到黑洞周围的x射线爆炸、黑洞潮汐衰变、中心部超新星爆炸等高能量，生命在这里生存是非常困难的。
在探索外星生命的过程中，可以考虑行星是否在居住带，以及恒星周围的适当距离内水能否以液态的方法存在，从而孕育生命。
另外，在黑洞行星上寻找生命迹象除了满足液态水的存在条件外，还需要考虑越来越多的因素。 如果恒星等比较密集在银河中心部，黑洞行星会从银河中心的黑洞活动产生大量的高能射线，一部分近距离的恒星会因中心超大质量黑洞而崩溃等，对黑洞周边行星的生命造成毁灭性的打击
吴庆文表示，现在关于黑洞行星的一切都是初步探索和计算，不久的将来，黑洞这一现代天文学“魔主”的神秘面纱可能会揭开。
“无法预料在黑洞附近寻找生命迹象的可能性，但如果我们永远不去寻找，可能性为零。 ”吴庆文说，宇宙探测应该是这样的，但人类不知道黑洞行星上是否有生命存在。
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