天文学家近期发现了一个被称为“菲比”(Phoebe)的神秘天体。这个天体曾悄然穿过地球与一颗遥远恒星之间,科学家仅凭它短暂放大恒星光芒的现象才得以将其捕获。最新研究表明,它极有可能是诞生于早期宇宙的微型原始黑洞。
2019年12月18日晚,我们银河系的卫星星系——大麦哲伦星系中的一颗恒星突然变亮。这种亮度变化既不剧烈也没有爆炸性,而是呈现出平滑、对称的上升和下降,整个过程持续了约一个小时。这就如同有某种物体从它前方掠过,将其光线折射向了地球。随后,该恒星的亮度恢复正常,再未出现过类似的波动。
这一神秘物体随后被命名为“菲比”,弄清它的真实身份成为了现代天文学中最引人入胜的谜题之一。该现象在天文学上被称为引力微透镜效应,它是爱因斯坦广义相对论中最优雅的预言之一。当一个大质量致密天体从观测者与遥远恒星之间穿过时,其引力会像透镜一样,以非常独特的方式短暂放大恒星的光芒。这种变亮曲线的特征十分鲜明,与变星、耀斑或小行星产生的亮度变化完全不同。来自墨尔本斯威本科技大学的天文学家团队在分析大麦哲伦星系的高频巡天数据时发现了“菲比”,他们确信这是一次真实的微透镜事件。
关于“菲比”的真实身份,科学界提出了三种可能性。第一种是一颗流浪行星,即很久以前被其母星系抛出、如今独自在星系中游荡的孤独世界;第二种情况与第一种类似,但它属于大麦哲伦星系本身而非银河系,若真如此,它将是人类发现的首颗河外微透镜行星;第三种可能则更为奇特——它是一个原始黑洞。这种微型黑洞并非由恒星坍缩形成,而是源自宇宙大爆炸后最初几分之一秒内的密度波动,在那个极早期的时代,宇宙中甚至还没有任何恒星存在。
微透镜事件的持续时间是解开这一谜团的关键线索。由于微透镜的时间尺度取决于透镜天体的质量,天体越轻,它穿过我们视线的速度就越快,恒星变亮的时间也就越短。大约60分钟的持续时间,恰好处于当前巡天观测设备探测能力的边缘。该团队通过物理学原理逆向推算,得出“菲比”的质量大约是我们月球的三倍。这一质量远小于任何已知的行星,更远远小于任何类型的恒星级残骸黑洞。通常,恒星级黑洞的最低质量约为太阳质量的五倍,而“菲比”的质量比这个下限低了数个数量级。如此微小的黑洞,只能是诞生于宇宙大爆炸本身的原始黑洞。
研究团队进一步计算了该透镜天体属于每种可能星族(银河系恒星、大麦哲伦星系恒星或它们之间及周围的暗物质晕)的概率。结果显示,它属于暗物质晕的概率以十万倍的绝对优势胜出。这意味着,“菲比”是暗物质天体的可能性,比它与普通恒星物质有关的可能性高出五个数量级。
如果这一科学解释最终成立,“菲比”将成为人类迄今为止探测到的最古老的天体之一。它形成于第一批恒星和第一个原子出现之前、早期宇宙剧烈的混沌之中。这个在无尽黑暗中默默漂泊了130亿年的幽灵,仅仅在2019年12月的一个夜晚,通过让一颗遥远恒星的光芒弯曲了一小时,向人类短暂宣告了它的存在。
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