科技日报|黑洞也能孕育行星但在上面寻找生命有点难( 二 ) 另辟蹊径寻找类地行星吴庆文说

与恒星一样，黑洞也有类似的培育行星的“育婴室” 。吴庆文说，超大质量黑洞一般位于星系中心，通过吸积物质向星系提供能量。吸积是一种致密中心天体通过引力作用捕获周围介质的高效率过程，被吸积的物质由于带有初始角动量而围绕中心黑洞旋转形成吸积盘。除吸积盘外，黑洞周围还存在着巨大的尘埃环，在吸积盘外区和尘埃环中的物质与原行星盘存在一定相似性，以此为基础考虑黑洞周围是否存在行星，十分合理。
惠田敬一团队的模型计算结果显示，最可能形成的黑洞行星质量约是地球的几十到几百倍，甚至有可能达到行星质量上限。在默认两种行星平均内部密度相似的条件下，黑洞行星半径最大可达到地球半径的十倍。
“夹缝”中寻找地外生命
“生命起源是一个重大的科学命题，黑洞行星上是否有可能存在生命形态值得研究。 ”吴庆文表示，生命很伟大，但也很脆弱，适宜、安全的环境对孕育生命起到至关重要的作用。
吴庆文指出，虽然星系中心超大质量黑洞周围可以形成行星，但这类行星和恒星周围行星有着较大的差异。
类似地球这种行星围绕类太阳恒星运转，可以获得阳光滋润，黑洞行星未必具有这个条件。虽然不排除黑洞周围可能形成类似太阳系的恒星和行星系统，然而黑洞行星与黑洞的距离比地球到太阳的距离大很多，对于形单影只的黑洞行星而言，不一定像地球一样拥有阳光。
银河系中心黑洞辐射主要是在X射线波段，而太阳辐射主要是在光学波段，意味着黑洞行星无法获得较好的日照。此外，超大质量黑洞周围存在很多高能活动现象，这些高能X射线辐射或紫外辐射会将行星表面的大气电离并吹走。火星表面大气极其稀薄，正是因为其大气几乎都被太阳风剥离。
吴庆文说，生命存在需要特定条件，比如适宜的温度、水等。行星形成后，根据中心恒星的光度和与行星的距离，我们可以估算行星的表面温度，判断其是否宜居。如果黑洞行星是孤立的，很难具备上述条件。此外，考虑到黑洞周围X射线暴发、黑洞潮汐瓦解、中心区域超新星爆发等高能事件，生命在这里生存十分困难。
通常在搜寻地外生命过程中，会考虑行星是否处在宜居带上，以及在恒星周围适宜距离内，水是否能以液态方式存在，这样才有孕育生命的可能。
需要指出的是，在黑洞行星中寻找生命的迹象，除满足液态水存在条件外，还必须考虑更多因素。如果在星系中心区域恒星等物质相对密集，黑洞行星很容易受到一些灾难性事件的影响，例如星系中心黑洞活动产生大量的高能射线、部分近距离的恒星被中心超大质量黑洞瓦解等，这些高能天文事件可能每几千年就会出现，这将给黑洞周围行星生命带来毁灭性打击。
吴庆文说，目前关于黑洞行星的一切均是初步探究与计算，或许在不久的将来，黑洞这一现代天文学“魔主”的神秘面纱终将被揭开。
“在黑洞附近探寻生命迹象的可能性难以预料，但如果我们永远不去探索，可能性就是零。 ”吴庆文表示，探索星际本应如此，尽管人类还无从得知黑洞行星上是否有可能存在生命。

科技日报|黑洞也能孕育行星 但在上面寻找生命有点难( 二 )

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