真的有第九行星嗎（如果第九行星就在那裡）

2023-07-10 08:33:23

簡介：神秘的第九號行星

如果第九顆行星就在那裡，一顆巨大而神秘的，潛伏在太陽系黑暗邊緣的行星，那麼它可能不在我們想像的那個地方。

根據研究這一假想天體的天文學家的說法，再考慮到新的一些信息，第九行星的軌道可能比我們預想的要更接加橢圓。

第九行星的藝術家創作（nagual設計/TOM RUEN/ESO/維基百科分享）

2016年，加州理工學院的天文學家康斯坦丁·巴蒂金（Konstantin Batygin）和麥可·布朗（Michael Brown）在《天文學雜誌》上發表了一篇論文，假想中的行星九號在這裡閃亮登場；在論文中，他們闡述了在太陽系外圍有一顆尚未被發現的行星。他們說，證據存在於遠離海王星軌道的其他天體中。

這些天體被稱為極端外海王星天體；他們有著巨大的橢圓形軌道，且不會超過海王星，近日點最近距離30個天文單位，遠日點最遠距離150個天文單位。巴蒂金和布朗發現，這些軌道在近日點上（即它們軌道上離太陽最近的點）有相同的角度。

天文學家進行了一系列的模擬，發現如果存在一顆大行星，那麼它的引力可以讓這些天體的軌道產生這樣的聚集效應。自論文發表後，這個理論就變得非常有爭議，因為許多天文學家發現第九行星不太可能存在，但到目前為止，我們還沒有確鑿的證據，來證明他存在或是不存在。解決這場爭論的最有說服力的方法是找到這個狡猾的天體——而巴蒂金和布朗的最新研究可能會幫助我們完成這一使命。

他們的新論文已被《天體物理學雜誌快報》接受，且預印本可以在arXiv伺服器上獲得。

早在2016年，對可能存在的第九行星的初步探測僅僅基於6個ETNO（極端外海王星天體）進行，畢竟，他們非常小且非常難探測到。隨著時間的推移，更多的ETNO被發現，今天我們已知的有19個；這意味著現在我們有更多的數據來分析和計算這顆行星的特徵。

2019年，天文學家修正了已有信息，發現他們之前得出的結果不準確。根據修正的結果，這顆行星的質量只有地球質量的五倍，而不是他們最初計算出來的10倍，而且它的偏心率——橢圓度——更低。

現在他們將再次更新這些計算結果。

「然而，」他們在「尋找行星九號」博客上的一篇文章中寫道，「我們在這一理論最流行的時候問自己的是另一個問題：我們的模擬中缺少基本的物理學概念嗎？通過我們對模型的持續不斷的探索，我們發現這個問題的答案是『Yes』。」

他們說，他們的模擬假設任何離開太陽超過10000天文單位的物體都會迷失在太空中。他們沒有考慮到的是，太陽並不是孤立地誕生的，它可能是在一個巨大的、擁擠的恆星形成雲中與其他恆星一起誕生的。在這種情況下，嬰兒太陽系幾乎肯定會形成奧爾特雲的內部部分，奧爾特雲是圍繞太陽系的冰體外殼，距離太陽約2000到100000天文單位。土星和木星等巨大行星的形成會將碎片向外拋向星際空間；但是經過的恆星的引力擾動會將它們推回太陽的引力影響，從而最終形成內部奧爾特雲。

我們傾向於認為奧爾特雲只是在空間徘徊，實際上什麼都不做，但是當巴蒂金和布朗進行一系列新的模擬時，考慮到這些物理因素，他們發現奧爾特雲內部的物體可能確實會移動一點。

然而，第九行星在定性層面改變了這種圖景，」研究人員說。

「由於九號行星軌道的長期引力作用，內部奧爾特雲物體在數十億年的時間尺度上演化，慢慢地重新注入到外部太陽系。那麼它們會發生什麼呢？我們模擬了這個過程，考慮了來自經典巨行星、九號行星、途經的恆星以及銀河潮汐的擾動他們發現，這些重新注入的內部奧爾特雲天體可以很容易地與遙遠的柯伊伯帶天體的普查相混合，甚至表現出軌道聚集。"