天文學家是否已經發現繞黑洞執行的行星系統？
星辰大海路上的種花家2019-11-26 23:44:15天文學家是否已經發現繞黑洞執行的行星系統？
《星際穿越》中的米勒行星就是一顆圍繞黑洞卡岡圖雅公轉的行星，在劇中米勒行星有水，也有大氣層，假如沒有恐怖的潮汐巨浪的話，這顆行星還是一個理想的宜居之地，因為米勒行星上的一小時相當於七年！至少種花家非常喜歡這個地方，因為本人實在想穿越到未來看看先進的科技。
可能存在圍繞黑洞執行的行星嗎？
理論上來看這完全有可能，因為黑洞是一個大質量天體，儘管在它周圍形成原生的恆星和行星的機率幾乎就是0，但它有幾種機制可以擁有伴星或者行星！
雙星系統，其中一顆超大質量的恆星超新星爆發後核心坍縮成黑洞，而伴星則在超新星爆發的衝擊波中倖存，這種條件下黑洞就會存在一顆恆星的伴星，如果這顆恆星有行星的話，他們就成為這個黑洞星系的一部分。
捕獲行星，宇宙中有很多流浪恆星，也有很多流浪行星，這些流浪天體是非常有可能被黑洞捕獲的，因為流浪恆星本身也有可能是雙星被黑洞捕獲時，伴星被甩離，這種情況下，黑洞擁有恆星或者行星的可能性也很大。
圍繞銀心公轉的幾顆恆星
這兩種條件下，黑洞擁有恆星或者行星是非常自然的，比如在銀河系中心的Sgr A*黑洞，就有數十顆恆星直接圍繞它公轉，這些恆星中週期最短的只有十幾年！而歐空局前幾年就拍攝到了一顆從SgrA*黑洞極近距離經過的恆星的引力紅移現象！
黑洞周圍的行星，可能會想米勒行星那樣宜居嗎？
《星際穿越》中的米勒行星，受到了卡岡圖雅的黑洞的吸積盤發出的光照射，因此米勒行星上光線柔和，而且輻射強度合適，因為米勒行星上還能存在液態水，當然也有可能是潮汐引力加熱所致，但潮汐引力加熱模式一般都是內熱而外冷，比如木衛二等這些冰殼衛星，它們的內心已經被母星的潮汐引力下的相互錯動而產熱，融化了冰層，形成了一個深達100千米的水層。那麼問題來了，現實中的黑洞能提供給行星這個條件嗎？我們不妨從如下幾個角度考慮：
黑洞的吸積盤真的能發光嗎？
這一點無毋庸置疑的，因為物質在掉落黑洞過程中，會被其引力壓縮，會經歷一個從紅外輻射到高能伽瑪射線的全波段電磁輻射，當然可見光也會被包含在內！那麼從理論上來看，是否米勒行星上存在柔和可見光的基礎了？
其實並不是，前文我們說了在黑洞周圍的發光體會受到黑洞的引力作用而產生紅移，比如2019年4月10日釋出的M87*黑洞的照片，其發出的光是非常暗淡的（毫米波渲染成可見光），但從相對論效應也可以分析出光的紅移有多嚴重。
上圖就是黑洞卡岡圖雅在可見光波段效果圖，如果米勒行星在卡岡圖雅周圍執行，那麼行星上不可能有那麼亮光線的，甚至是黑燈瞎火！
行星上可能存在液態水嗎？
不發光其實也不影響是否有液態水，因為上文我們已經確認過一件事，就是潮汐引力加熱機制一樣可以讓行星保持液態水，但極有可能是一個冰殼行星下的液態水，因為潮汐引力加熱機制是由內而外的的，從中分析，假如真的存在合適條件，那麼米勒行星表面應該是結冰的，因為黑洞沒有足夠的熱輻射。
行星上可能宜居嗎？
這個可能性就更低了，比如前文有說明，第一幾乎就沒有可見光，第二可能是顆冰殼衛星，第三則可能存在X射線和伽瑪射線，比如我們發現第一個意思黑洞的天鵝座X-1就是X射線波段發現的，對於銀心黑洞SgrA*黑洞的觀測的一個重要手段就在X射線波段。從這點來看，X射線是黑洞的重要輻射方式之一！
很難想象持續被被X射線轟擊下的行星是否有可能宜居？相當於時時刻刻放在微波爐裡，而且這臺微波爐發出的還是X射線波段甚至更高波段，比家用微波爐高較多了！
我們來討論一個問題，即米勒行星上的巨浪能形成不？
理論上米勒行星上有液態水，米勒行星自轉，這兩個可能性下確實存在的，因為黑洞超強引力會讓水體在黑洞中心方向隆起，而米勒行星自轉則會讓這些水沿著自轉軸遍歷米勒行星赤道一週，形成滔天巨浪，因此《星際穿越》的這個BUG可以解釋。
米勒行星的巨浪
但問題是米勒行星為什麼還沒有被潮汐鎖定？一旦這個鎖定成立，那麼米勒行星的巨浪將不復存在，因為米勒行星的自轉和公轉同步了，這個隆起的水體形成了一座水山！
最後我們確認一下，天文學家沒有發現這樣的案例，畢竟最近的黑洞遠在2800光年以外，而現代發現系外行星的方式是可見光波段，射電波段對於行星發現精度尚有欠缺，因此我們只能推測卻不能確定！但我們相信這樣的系統應該會存在。
cnBeta2019-11-26 15:31:59除了一些“流氓行星”在宇宙自行漫遊之外，大多數行星都圍繞一顆恆星執行-但這可能不是普遍規則。根據日本國家天文臺（NAOJ）研究人員的最新計算，
一些行星可能圍繞超大質量黑洞執行，從而形成了包含數千個世界的廣闊行星系統。
行星的形成與原行星盤（環繞恆星的塵埃和氣體環圈）有關。在這些原行星盤中，灰塵顆粒緩慢地粘在一起，形成越來越大的團塊，它們的質量和重力不斷增加，進而吸引了更多的鬆散物質，使它們變得更大。最終得到的是一個由各種大小的行星組成的系統，使較小的衛星陷入繞行星執行的軌道，剩下的碎屑以小行星和彗星的形式四處漂流。
然而恆星並不是唯一帶有原行星盤的天體。位於星系中心的巨大天體超大質量黑洞可以具有更大的原行星盤。在某些情況下，那裡塵埃的質量可能達到太陽質量的100萬倍，大約是標準原行星盤中發現的十億倍。
因此，對於新的研究，NAOJ天文學家將常規的行星形成模型應用於這些巨大的原行星盤，以確定它們是否也可以在黑洞周圍形成。究小組研究了位於活躍銀河核（AGN））中心的黑洞。由於集塵盤可能非常密集，因此將有極冷的區域受到保護，不會受到中心的強烈輻射。在這些區域，塵埃顆粒形成冰冷的外層，使它們更容易粘在一起，從而開始了行星形成過程。
該研究的作者Eiichiro Kokubo表示：“我們的計算表明，成千上萬顆質量約為地球質量10倍的行星可以從黑洞形成。在黑洞周圍，可能存在規模驚人的行星系統。”
到目前為止，尚無直接證據證明有任何行星系統繞黑洞執行，研究人員甚至不確定如何去探測它們。
該研究發表在《天體物理學雜誌》上。
胖福的小木屋2019-11-30 00:53:35存在的，比如說我國科學家最近發現的LB-1。一顆質量是太陽八倍的藍色恆星。繞著質量是太陽七十倍的黑洞執行。這稱之為雙星系統。
雙星系統是指由兩顆恆星組成，相對於其他恆星來說，位置看起來非常靠近的天體系統，聯星是指兩顆恆星各自在軌道上環繞著共同質量中心的恆星系統。雙星可以當成聯星的同義詞，但一般而言，雙星可以是聯星，也可以是沒有物理關聯性，只是從地球觀察是在一起的光學雙星。
繞黑洞執行，有可能是另外一個黑洞，也可能會是一顆行星。
雙黑洞分為共生雙黑洞、捕捉雙黑洞、遠距離雙黑洞，以共生雙黑洞為例子。。在僅僅一百萬年的時間內，雙恆星演化、爆炸、坍塌，最終形成雙黑洞。雙黑洞像打蛋器一樣互相環繞，它們的質量是太陽質量的20到100倍，這樣的雙黑洞系統也被稱為共生雙黑洞。共同排列旋轉是雙黑洞的主要標誌，可以透過引力波訊號對其進行測量。
那除了雙黑洞之外，就是行星伴著黑洞了。
其中最為知名的就是天鵝座X-1，這是一個位於天鵝座方向的雙星系統，最早被認為是黑洞的天體系統之一。它於1965年被發現，是個很強的X射線源。該黑洞從鄰近軌道執行的藍色超級巨恆星中吸取氣體，它向內螺旋式釋放著巨大熱量，噴射出高能量X射線和伽馬射線體。
它是一顆高質量X射線雙星，其主星是一顆超巨星，光譜型為B0，伴星名為HDE 226868，是一顆8。9等的變星，直徑大約2500萬千米。超巨星的質量約為20-40倍太陽質量，變星則具有太陽的8。7倍質量，因此被科學家認為是黑洞。
目前，黑洞正在吞噬它伴星的物質。伴星上的物質被黑洞的引力所拖拽形成了盤狀的結構。再被黑洞吞噬之間，物質在吸積盤內被加熱，使其在X光波段、可見光波段、紫外波段異常明亮。盤內一部分的物質並沒有落入黑洞，而是以圖中噴流的形式向兩個相反方向彈出。
所以是存在行星繞著黑洞飛的。
冬哥譜科2019-12-20 10:14:21科學家已經從理論上說明黑洞周圍會有行星存在，中國科學家已經探測到恆星黑洞，但目前還沒有直接觀測的黑洞周圍的星系。
鹿兒島大學研究活動星系核（黑洞激發的發光物體）的教授韋達說：“在適當的條件下，行星甚至可以在惡劣的環境中形成，比如在黑洞周圍。”根據最新的理論，行星是由圍繞年輕恆星的原行星盤中的蓬鬆塵埃聚集體形成的。
但是年輕的恆星並不是唯一擁有塵埃盤的天體。在一種新的方法中，研究者把重點放在圍繞星系核中的超大質量黑洞周圍的大圓盤上。
日本國家天文臺研究行星形成的教授小久保一郎說：“我們的計算表明，在黑洞周圍10光年內，可以形成數萬顆質量為地球10倍的行星。”圍繞黑洞，可能存在著驚人的尺度的行星系統。
一些超大質量黑洞的周圍有大量物質，形成一個重而密的圓盤。一個圓盤可以包含太陽質量10萬倍的塵埃。這是原行星盤塵埃質量的10億倍。在原行星盤的低溫區，帶有冰蓋的塵埃顆粒粘在一起並演化成蓬鬆的聚集體。黑洞周圍的塵埃盤密度如此之大，以至於來自中心區域的強烈輻射被阻擋，形成低溫區。研究人員將行星形成理論應用於環核盤，發現行星可能形成超過數億年。目前，還沒有探測黑洞周圍行星的技術。然而，研究人員希望這項研究能開闢一個新的天文學。
中國科學院中國國家天文臺劉繼峰教授領導的一個國際小組發現了一個質量比太陽大70倍的恆星黑洞。據估計，銀河系中有1億個恆星黑洞，這些黑洞是由大質量恆星的崩塌形成的。
既然已經發現了恆星黑洞，那麼原先圍繞在恆星周圍的行星在理論上會可能存在。
但是到目前為止，科學家們還沒有直接看到圍繞黑洞的行星系統。但是從理論上講，它可能會存在，中國科學家已經看到恆星黑洞，也間接證明了它們的存在。