太阳系九号X行星可能藏在最后一个地方

拓破天峙

艺术家对行星九的插图，太阳和远处海王星（环）的轨道。信用:ESO/Tomruen/nagualdesign

（）据《今日宇宙》（劳伦斯·托格内蒂）：最近提交给《天文学杂志》的一项研究继续寻找难以捉摸的九号行星（也称为X行星），这是一颗假设的行星，可能在太阳系外围运行，远远超出矮行星冥王星的轨道。

这项研究的目标是缩小九号行星的可能位置，并有可能帮助研究人员更好地了解我们太阳系的构成及其形成和演化过程。该研究可在预印服务器arXiv上获得。那么，这项研究缩小潜在行星9位置背后的动机是什么？

迈克·布朗博士是加州理工学院理查德和芭芭拉·罗森伯格天文学教授，也是该研究的主要作者，他告诉《今日宇宙》:“我们正在继续尝试系统地覆盖我们预测行星九所在的所有天空区域。使用来自Pan-STARRS的数据使我们能够覆盖迄今为止最大的区域。”

Pan-STARRS代表全景巡天望远镜和快速响应系统，是一个合作天文观测系统，位于哈雷阿卡拉天文台，由夏威夷大学天文研究所运营。在这项研究中，研究人员使用了数据发布2（DR2）的数据，目标是根据过去研究的发现缩小九号行星的可能位置。

最终，该团队通过排除先前研究中计算出的大约78%的可能位置，缩小了九号行星的可能位置。此外，研究人员还提供了对行星九的近似半长轴（以天文单位测量）和地球质量大小的新估计，分别为500和6.6。那么，这项研究最重要的结果是什么？目前正在进行或计划进行哪些后续研究？

“虽然我很想说最重要的结果是找到了九号行星，但我们没有找到，”布朗博士告诉《今日宇宙》。“所以相反，这意味着我们已经大大缩小了搜索范围。我们现在已经调查了我们认为第九行星可能存在的大约80%的区域。”

就后续研究而言，布朗博士告诉《今日宇宙》，“我认为LSST号是最有可能发现九号行星的探测器。当它在一两年内上线时，它将迅速覆盖大部分搜索空间，如果第九行星在那里，就找到它。”

LSST代表空间和时间的遗产调查，是一项天文调查，目前计划作为一项为期10年的研究南部天空的计划，在智利的维拉·鲁宾天文台进行，该天文台目前正在建设中。

LSST的目标包括研究识别近地小行星和太阳系内的小行星体，但也包括深空研究。其中包括调查暗物质和暗能量的性质以及银河系的演化。但是找到九号行星的重要性是什么？

布朗博士告诉《今日宇宙》，“这将是我们太阳系的第五大行星，也是唯一一颗质量介于地球和天王星之间的行星。这样的行星在其他恒星周围很常见，我们将突然有机会研究我们太阳系中的一颗行星。”

在1846年发现海王星后不久，科学家们就开始假设九号行星的存在，包括d .柯克伍德·丹尼尔1880年撰写的回忆录和美国天文学家克莱德·汤博1946年撰写的一篇论文，汤博在1930年发现了冥王星。

最近的研究包括2016年和2017年的研究，这些研究为九号行星的存在提供了证据，前者是布朗博士与人合著的。

这项最新的研究标志着对缩小九号行星位置范围的最完整的调查，布朗博士一直认为九号行星存在，他告诉《今日宇宙》:“有太多单独的迹象表明九号行星存在。没有九号行星，太阳系是很难理解的。”

他继续告诉《今日宇宙》“……行星九解释了许多关于外太阳系天体轨道的事情，否则这些事情将无法解释，每个都需要某种单独的解释。”

“轨道方向的组合是最广为人知的，但还有许多物体的近日点距离很大，存在高度倾斜甚至逆行的物体，以及大量非常偏心的轨道穿过海王星轨道。这些都不应该发生在太阳系中，但所有这些都可以很容易地解释为行星九的影响。”