繼冥王星被除名之后，科學(xué)家們一直不遺余力地尋找是否存在新行星補(bǔ)缺“第九大行星”。雖然發(fā)現(xiàn)了一些關(guān)于“第九大行星”存在的證據(jù)，但有科學(xué)家認(rèn)為，這些所謂的證據(jù)充其量只能說是線索。太陽系是否真的有“第九大行星”依然是個謎。

在剛剛過去的11月15日，朋友圈被“超級月亮”霸屏。對于遙遠(yuǎn)的外太空，公眾似乎總是充滿了無盡的好奇。比如說，繼冥王星被除名之后，太陽系究竟是否存在新行星補(bǔ)缺“第九大行星”？

近日，美國天文學(xué)會會議上展示了3顆已發(fā)現(xiàn)的海王星外側(cè)天體（TNO），這些天體加上最初發(fā)現(xiàn)的6顆天體，讓人們推測其存在或許和“第九大行星”有著某種必然聯(lián)系。與此同時，據(jù)英國《每日郵報》報道，天文學(xué)家最新發(fā)現(xiàn)了4條獨特的“柯伊伯帶”軌道，這更暗示了神秘的“第九大行星”或許真的存在。不過無論是推測也好暗示也罷，到現(xiàn)在為止這個太陽系的“老九”依然是個謎。

 

怎樣的行星可入選“第九大行星”？

 

要說太陽系“第九大行星”，就不得不提令人心傷的冥王星，2006年，冥王星突然被降級，這讓公眾莫名驚詫。

“其實，冥王星降級是籌劃已久的事情?！北本┨煳酿^館長朱進(jìn)說，原因很簡單，人們現(xiàn)在對于太陽系的認(rèn)識，跟冥王星剛被發(fā)現(xiàn)的時候，已經(jīng)有了很大不同。

長期以來，究竟怎樣大小的行星可稱之為“大行星”在國際天文學(xué)界并無硬性和嚴(yán)格的規(guī)定。人們把那些圍繞著恒星公轉(zhuǎn)的不發(fā)光天體稱為行星，不幸的是，這個松散的定義同時也囊括了數(shù)千顆小行星。

朱進(jìn)表示，其實所謂的“大行星”，首先必須是繞著太陽公轉(zhuǎn)，“個子大”也是其重要特點之一；同時，行星還需要依靠自身流體靜力學(xué)平衡，形成一個球狀體，顯然冥王星非常符合上述的兩項標(biāo)準(zhǔn)。但最重要的是，大行星還需要將其軌道附近的其他小天體“清掃”干凈。“即這一天體必須將運行軌道和運行環(huán)境內(nèi)的其他體積較大的天體通過引力作用碰撞清除掉，不能有其他小天體和其運行軌道相同。顯然，冥王星不符合這一條件?！迸c其他八大行星不同，在冥王星軌道附近存在一大堆小天體，到目前為止天文學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了1000多顆。

朱進(jìn)指出，之前，“第九大行星”被人們普遍認(rèn)為再次被發(fā)現(xiàn)的可能性并不大，但前段時間也有天文學(xué)家通過計算認(rèn)為其有存在的幾率。

 

天體軌道異常能證明“老九”存在？

 

早在今年年初，美國加州理工學(xué)院的邁克·布朗和康斯坦丁·巴特金在《天文物理期刊》發(fā)表他們的研究成果，宣布他們發(fā)現(xiàn)太陽系柯伊伯帶中6顆天體的運行軌道異常，這6顆天體雖然以不同速率運轉(zhuǎn)，但其運行軌道卻擁有相同的傾角，且朝向太陽的角度相近，而自然條件下碰巧出現(xiàn)這一情況的幾率只有1/14000（0.007%）。在排除其他可能性后，這兩位天文學(xué)家認(rèn)為，造成這種現(xiàn)象的原因可能是一顆未知行星在背后默默地發(fā)揮引力影響。

“但是，這兩位天文學(xué)家也承認(rèn)，目前還無法通過望遠(yuǎn)鏡觀測到這顆未知行星，因為這顆未知行星距離太陽十分遙遠(yuǎn)，行星表面反射的太陽光極其微弱，所以看起來就像黑屋子中的一顆煤球，極難發(fā)現(xiàn)?！眹姨煳呐_鄭永春博士說，現(xiàn)在科學(xué)家們寄希望于世界最大光學(xué)望遠(yuǎn)鏡——大麥哲倫望遠(yuǎn)鏡，待2021年這架望遠(yuǎn)鏡建成時，或許有可能觀測到這顆未知行星。

鄭永春表示，由于未知行星的引力會導(dǎo)致柯依伯帶天體的運行軌道發(fā)生傾斜，如果未來觀測到該區(qū)域更多天體的運行軌道發(fā)生異常，存在這顆未知行星的結(jié)論就會更有說服力。

 

太陽獨特傾角或因“老九”造成？

 

與此同時，就像美國天文學(xué)家指出的，這顆未見過的大行星的影響力，除了可以解釋垂直于太陽系平面的天體擁有的奇怪軌道外，更會為太陽朝著其軸線略微傾斜這一現(xiàn)象提供重要的科學(xué)依據(jù)。

眾所周知，太陽系行星軌道平面相對于太陽保持7度傾斜角,從而使太陽看上去輕微翹起,此前沒有研究人員對這一現(xiàn)象提出合理解釋。而美國加州理工學(xué)院的科學(xué)家研究指出，未被發(fā)現(xiàn)的“第九大行星”,可能是造成太陽獨特傾角的原因。

他們利用數(shù)學(xué)模型和計算機(jī)模擬推測，該行星大約為地球10倍大小,其運行軌道到太陽的距離是海王星到太陽平均距離的20倍。這顆行星的角動量對太陽系造成了極大影響。南京大學(xué)天文與空間科學(xué)學(xué)院副教授謝基偉認(rèn)為如果“第九大行星”確實存在的話，它的確可以為太陽的7度軌道傾角提供一種合理解釋，“但這也并非太陽軌道傾角產(chǎn)生的唯一答案。”在他看來，這些所謂太陽系“第九大行星”存在的證據(jù)只能說是線索，而并非是充分證據(jù)。

 

太陽系除了“老九”還有“老十”？

 

就在人們對太陽系“第九大行星”尚未有確切論斷的時候，西班牙馬德里康普頓斯大學(xué)和英國劍橋大學(xué)的科學(xué)家通過數(shù)學(xué)計算得出，在冥王星以外的太陽系空間，可能至少隱藏著兩顆未知行星，其引力影響了海王星外已知天體的軌道。如果得到證實，這個假說可能會顛覆太陽系的模型。

鄭永春介紹，在過去數(shù)十年內(nèi)，天文學(xué)家一直對太陽系中是否存在未被發(fā)現(xiàn)的未知行星爭議不斷。按照最近所作的計算，想要解釋已知的那些極端海王星外天體（ETNO）的軌道，太陽系里就必須存在不止一顆、至少兩顆未知行星。

目前被廣泛接受的太陽系理論認(rèn)為，海王星軌道以外穿行的這些天體，軌道分布應(yīng)該是隨機(jī)的。再加上某種觀測偏差，它們的軌道必須滿足一系列特征：軌道半長軸接近150天文單位（1天文單位相當(dāng)于地球到太陽的平均距離），軌道傾角幾乎為0度，近日點輻角也要接近0度或者180度。但已發(fā)現(xiàn)的10多顆極端海王星外天體的實際情況卻很不相同：它們的軌道半長軸相差極大（介于150天文單位和525天文單位之間），軌道傾角的平均值約為20度，近日點輻角則是負(fù)31度，沒有任何一個天體接近180度。

參與這項研究的馬德里康普頓斯大學(xué)科學(xué)家卡洛斯·德拉富恩特·馬科斯解釋說：“這些天體的軌道參數(shù)出人意料，讓我們相信有某種不可見的力量在改變這些天體的軌道參數(shù)。最有可能的解釋是在海王星和冥王星以外還有其他未知的行星?！?/p>

馬科斯認(rèn)為：“考慮到我們掌握的數(shù)據(jù)非常有限，未知行星的具體數(shù)目現(xiàn)在還不清楚，但我們的計算暗示，在太陽系疆域內(nèi)至少還有兩顆未發(fā)現(xiàn)的行星，甚至更多?！?/p>

“不管怎樣，在天文望遠(yuǎn)鏡觀測證實之前，太陽系存在未知行星一切還只能是推測?！编嵱来赫f。朱進(jìn)也表示，作為天文發(fā)現(xiàn)，并不是隱約看到某種趨勢就能對此下定義，必須拿出實際的直接觀測證據(jù)。如果這顆行星真實存在的話，未來完全可以通過天文學(xué)儀器等手段的提升直接觀測到。

 

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若有“老九”或改變太陽系命運？

多年以來，科學(xué)家一直在思考，是否有一個謎一樣的“第九大行星”。盡管這顆行星尚未被發(fā)現(xiàn)，但新的研究表明當(dāng)太陽走向其生命的終點時，這個可能存在的“第九大行星”將有可能導(dǎo)致至少一個行星的毀滅。

來自英國沃里克大學(xué)的研究人員指出，太陽預(yù)計將在70億年后開始衰亡，那時它將在拋射出自己一半質(zhì)量的同時迅速膨脹。這一過程中，地球會被太陽所吞噬。接下來太陽將逐漸黯淡下去，最后成為所謂的白矮星。拋射出的物質(zhì)將推動木星、土星、天王星和海王星遠(yuǎn)離太陽，達(dá)到我們之前認(rèn)為的“安全距離”上。但研究人員現(xiàn)在認(rèn)為，如果太陽系存在“第九大行星”的話可能會改變這一結(jié)局。

新的理論指出，位于太陽系的“第九大行星”有可能不會被推走。相反，它在一種“撞球”效應(yīng)的作用下，可能會傷到太陽系內(nèi)一個乃至更多的行星。研究人員使用了一套獨特的代碼以模擬行星系統(tǒng)的衰亡，他們標(biāo)記了數(shù)個不同的“第九大行星”的可能位置。最后發(fā)現(xiàn)，“第九大行星”距離太陽越遠(yuǎn)，自身質(zhì)量越大，它給太陽系帶來災(zāi)難的概率就越大。

 

太陽系“老九”真的存在嗎

圖文簡介

太陽系究竟是否存在新行星補(bǔ)缺“第九大行星”