有神秘物体刚在地球与遥远恒星间穿过
##
大麦哲伦星云中的一颗恒星曾短暂变亮，这或许是一次微引力透镜事件。
图片来源：美国国家航空航天局艾姆斯研究中心
一个被称为菲比的神秘天体或许是来自早期宇宙的原初黑洞，它之所以被探测到，仅仅是因为它短暂放大了一颗遥远恒星的光线。
2019年12月18日晚，我们的卫星星系大麦哲伦星云中的一颗恒星突然变亮了片刻。
它不是剧烈地爆发式变亮，只是亮度呈平滑、对称的起伏，持续了大约一个小时，就好像有什么东西从它前面经过，将它的光线折射向了我们。
随后，它恢复了正常，从此再也没有观测到其亮度变化。
那个东西被命名为菲比。
而弄清楚它到底是什么，成了现代天文学中最引人入胜的谜题之一。
这个故事核心的现象被称为引力微透镜，它是爱因斯坦广义相对论最精妙的预言之一。
当一个大质量致密天体从我们和一颗遥远恒星之间经过时，它的引力就像透镜一样，以一种非常独特的方式短暂放大恒星的光线。
这种亮度增强的形态很有特点，完全不同于变星、耀斑或小行星产生的任何现象。
当墨尔本斯威本大学的一组天文学家在他们对大麦哲伦云的高频率观测数据中发现Phoebe时，他们毫不怀疑自己看到的是一个真实的微引力透镜事件。
问题是，Phoebe到底是什么？
菲比的质量与原初黑洞假说
有三种可能性。
第一种是自由漂浮行星，这是一颗很久以前从其太阳系被弹出的星球，如今独自在星系中漫游。
第二种是类似的天体，但属于大麦哲伦云本身而非我们所在的银河系，这将使其成为有史以来发现的首颗河外微引力透镜行星。
第三种可能性则更为奇特：原初黑洞，一种并非由恒星坍缩形成，而是由大爆炸后最初几分之一秒内（此时还没有任何恒星存在）的密度涨落形成的微型黑洞。
大麦哲伦星云和小麦哲伦星云。
图片来源：欧洲南方天文台（ESO）S.布鲁尼尔
事件的持续时间是关键线索，而且由于微引力透镜效应的时标取决于进行引力透镜作用的物体的质量，物体越轻，它穿过我们视线的速度就越快，亮度增强持续的时间也就越短。
在大约60分钟的观测时间里，菲比（Phoebe）恰好处于当前观测范围的边缘。
通过逆向推导物理原理，研究团队计算出它的质量大约是月球的三倍，这使它远小于任何行星，也远不足以成为任何类型的恒星残骸黑洞。
恒星黑洞的最小质量大约是太阳质量的五倍。
菲比（Phoebe）的质量远低于这个下限。
如此小质量的黑洞只能是在宇宙大爆炸本身形成的那种。
原初黑洞存在的依据
该团队计算了引力透镜天体属于每一种可能星族的概率——银河系恒星、大麦哲伦星云恒星，或者它们之间及周围的暗物质晕。
暗物质晕胜出，其可能性是其他两种情况的十万倍。
菲比是暗物质天体的可能性比与普通恒星物质相关的任何天体高出五个数量级。
如果这种解释成立，菲比是有史以来探测到的最古老天体之一，它形成于第一批恒星诞生之前、第一批原子形成之前，在婴儿宇宙的剧烈动荡中诞生。
某个已经在黑暗中默默飘荡了130亿年的天体，曾在某一年12月的一个夜晚通过弯曲一颗遥远恒星的光线，短暂地宣告了自己的存在，此次光线弯曲持续了一个小时。
参考文献10.48550arxiv.2605.19375
改编自最初发表于《今日宇宙》的一篇文章。
相关知识
恒星是由炽热气体组成、能够自身发光发热的球状或类球状天体。
它们质量巨大，在宇宙中扮演着重要角色。
太阳就是太阳系的中心恒星，给予地球光和热。
恒星通过内部核聚变反应释放能量，不同质量的恒星在演化末期会形成不同的天体。
BY: Mark Thompson, Universe Today
FY: AI
如有相关内容侵权，请在作品发布后联系作者删除
如果地球突然被甩出太阳系，人类文明还能坚持多久？
如果地球被甩出太阳系，我们还能活多久？ 太阳不会爆炸，也没有突然熄灭。它只是在天空中越来越小，直到变成一颗普通的星星。
而地球还在向前飞，带着所有人，奔向再也等不到日出的黑暗。
这不是让地球停下来。
恰恰相反，是它跑得太快，快到挣脱了太阳的束缚。
宇宙里已经有这样的世界，它们没有属于自己的太阳，被称为流浪行星。
地球如果也加入它们，最先消失的，会是什么？ 先看我们为什么能留在这里。
地球距离太阳大约一亿五千万公里，每秒前进接近三十公里。
太阳的引力不断把它向内拉，它又不断向前运动，于是始终绕着太阳转。
你脚下看似安稳的大地，其实一直在高速赶路。
但引力并不是一根绳子。
假如有一个足够重的天体，从足够近的地方掠过，它不需要撞上地球，只要改变地球的速度和方向，就可能改写整条轨道。
极端情况下，地球会获得足够的能量，离开太阳。
这种事在年轻的行星系统里，更容易发生。
那时候，各颗行星还没坐稳自己的位置，轨道不断变化。
一个小一些的世界靠近巨行星，可能被引力猛地甩出去。
巨行星继续绕着恒星转，它却从此走上另一条路。
想象一下，你就站在那颗行星上。
起初，天空中的太阳依然耀眼，地面也还留着温度。
你甚至很难立刻察觉，整个世界已经失去了回家的轨道。
可是随着距离不断拉开，那轮熟悉的光越来越暗，能送到地面的热量，也越来越少。
它不会一下子消失。
它会慢慢退到远处，成为夜空中的一个亮点。
再过很久，你抬头看见满天繁星，却再也无法轻易认出，哪一颗曾经照亮过你的海洋。
如果流浪的是地球，后果就会从这里开始。
地表仍在向太空散热，太阳送来的补充却越来越少。
白天失去暖意，寒冷不断向低纬度推进。
植物无法继续靠充足的阳光生长，依赖它们的食物链，也会跟着崩溃。
真正危险的，并不是突然发生的一次撞击，而是整个世界持续失去能量。
而且，这个过程不是按一下开关，地球就瞬间冻成冰块。
岩石、海水和大气都存着热量，离开的速度、与太阳的距离，也会影响降温的过程。
可只要它继续远离，留给地表生命的温暖，就会越来越少。
接下来，海洋开始从表面结冰。
原先翻涌的海浪，被冰层一点点封住。
冰层越来越厚，海岸线被雪覆盖，熟悉的蓝色星球，逐渐变成一颗苍白的冰球。
可这并不意味着，整片海洋会在同一时刻冻透。
因为厚厚的冰层，也会挡住下面的热量流失。
地球内部还藏着热，深海和地下，与冰封的地表，可能走向不同的命运。
再往后，假如地表继续冷下去，连空气也会发生变化。
平时看不见的气体，会在足够低的温度下凝结，甚至冻结。
你所熟悉的天空，可能一点点沉降到地面。
风越来越弱，气压不断降低，地面上的冰，开始装着原本属于天空的成分。
到那时候，地表就不只是冷，而是失去了人类赖以呼吸的环境。
城市仍在那里，公路仍在那里，可它们上方再也没有熟悉的蓝天。
地球继续转动，却转不出一个有太阳升起的清晨。
不过，生命真的会全部结束吗？ 原片提到了一种可能。
如果一个流浪世界还带着卫星，潮汐作用能够不断拉扯它的内部，提供热量，冰层下面就可能留住液态水。
没有阳光，不代表内部一定没有能量。
这样的海洋，或许仍有让某些化学反应持续发生的条件。
这还不是发现了生命。
它只是告诉我们，漆黑的行星表面下面，未必也同样死寂。
对于地球来说，深海热源附近的生命，也可能比地表生命坚持得更久。
人类失去的家园，在某些微小生命眼里，或许还没有彻底关门。
问题是，这些没有太阳的世界，我们怎么找到？ 年轻的流浪行星，可能还留着诞生时的热量，能够在红外观测中露出踪迹。
可那些已经冷却很久的行星，没有足够明亮的光，也没有近处的恒星供它们反射，直接看见就困难得多。
天文学家于是等它们从一颗遥远恒星前方经过。
行星的引力会弯曲背景星光，让那颗恒星短暂变亮。
我们未必看清了行星本身，却能从这次变化里，寻找它存在的线索。
这就是引力微透镜。
一次短暂的闪亮，可能对应一个已经流浪了漫长岁月的世界。
观测和模型提示，这些行星可能数量惊人。
我们以为恒星之间空无一物，可黑暗里，也许藏着许多无法直接看见的行星。
甚至在太阳系形成早期，一些模型也提出，可能有行星在混乱的引力作用下被抛了出去。
如果这种情况真的发生过，那银河系的某个角落，也许正漂着与地球出身相近的世界。
它们离开了，我们留了下来。
当然，这不意味着地球眼下就要被甩出去。
一个巨大天体恰好以危险的距离掠过，概率极低。
这个故事展现的是一种极端可能，而不是正在倒计时的灾难。
但它最让人后背发凉的地方，是地球不需要被砸碎，也能变成另一个世界。
只要轨道改变，太阳变远，海洋、空气和生命，就可能接连失去依靠。
我们每天都能看见太阳，所以很容易把日出当成理所当然。
可在那些流浪行星上，最后一次日落之后，就再也没有等来第二天。
银河系侧翻之谜被天文学家破解
## 我们的银河系曾被侧翻过来。天文学家采用了一种巧妙的方法来确定这一现象。
艺术家对GaiaEnceladus星系碎片的想象图。
版权ESA（艺术家想象图和构图）；Koppelman，Villalobos和Helmi（模拟），CCBYSA3.0IGO 一场发生在数十亿年前的剧烈星系碰撞，可能使银河系的盘面倾斜了超过90度——而这一现象的证据或许仍体现在其恒星的运动之中。
杜伦大学研究人员的这一发现，或许可以解释银河系长期存在的一个谜题：为何其周围的恒星晕旋转得如此缓慢。
该团队利用超级计算机模拟，研究了25个类似银河系的星系，追踪其数十亿年间的演化过程。
他们发现，那些自转速度最慢的星系盘中，同时具有两次显著特征：一次是重大且接近正对的碰撞合并事件，另一次则是其盘面发生超过90度的剧烈翻转。
更多关于我们的银河系 为什么我们的星系总是在遗忘过去的碰撞？ 我们星系中有一大块物质消失了 有一片巨大的奇特物质片层环绕着我们的整个星系 盖亚图像中银河系的轨迹图，展示了40,000颗邻近恒星在未来40万年内在天空中的运动路径。
图片来源：A.布朗、S.乔丹、T.罗伊杰斯、X.卢里、E.马萨纳、T.普鲁斯蒂、A.莫伊蒂纽 艺术家对银河系——我们的MilkyWay银河的想象图，基于欧洲航天局盖亚空间望远镜的数据。
版权：欧洲航天局盖亚数据处理与分析委员会，斯蒂芬佩恩沃登纳尔 欧洲航天局盖亚任务的观测证据显示，部分恒星的轨道相较于银河系中其他恒星更为细长，这表明银河系很可能在久远的过去与一个矮星系发生过并合，并最终将其吸积。
我们已经知道，银河系过去曾与一个名为盖亚萨瑟安塞拉杜斯的星系发生过一次巨大的正面碰撞，达勒姆大学天体物理学博士生基里尔巴特拉科夫解释道。
盖亚恩克拉多斯星系残骸的艺术概念图。
版权所有：欧洲航天局（艺术概念图及合成图像）；科佩尔曼、维拉洛博斯和赫尔米（数值模拟），知识共享署名相同方式共享3.0国际ZF间组织许可 他补充道：盘面翻转意味着银河系中的大多数恒星曾经沿着与今天截然不同的轨道运动——甚至可能包括我们自己的太阳，这意味着太阳系所处的这个看似‘稳定’的银河位置，在其整个生命周期中未必始终稳定。
艺术家对盖亚恩克拉多斯星系与银河系并合过程的构想图。
图中以黄色箭头标示了盖亚恩克拉多斯星系中恒星的位置与运动方向。
图片来源：欧洲航天局（艺术家构想与图像合成）；科佩尔曼、维拉洛博斯与赫尔米（数值模拟）；美国国家航空航天局欧洲航天局哈勃太空望远镜（星系图像） 团队强调，关于翻转的证据是一种推理，而不是直接观察到的现象。
但如果正确的话，它提供了一种新的方法来重建银河系早期的剧烈历史，并且由于盘面翻转并非在每个星系中都会发生，因此有助于理解重大并合事件如何塑造了我们的银河系以及类似星系。
盖亚任务未来可能提供更为精确的检验。
