在第九大行星的争论中,有许多条件是至关重要的,包括一个称为“聚集”的现象,即海王星外天体(TNOs)的轨道由于质量巨大的星球而聚集在太空中。
2013-2017为期4年的“外太阳系起源调查”对太空8个区域进行了研究,揭示了800多个海王星外天体的存在,该研究结果于上月发布。但是,在确定了可用于测试第九颗行星的八种海王星外天体后,研究人员发现并没有可以支持“聚集”现象存在的证据。
这就导致一些人认为,数据中的“发现偏差”可能是导致早期数据偏向于第九大行星存在的罪魁祸首。
在新的研究中,马德里康普斯顿大学的研究人员使用了不同的方法来搜索这神秘的第九大行星,他们认为这种方式和技术对“观察偏差”不太敏感,因此可以解除上文提到的其他人对此的忧虑。
研究团队研究了被称为“极端海王星外天体”,它们与太阳的距离超过150个天文单位,但没有穿越海王星的轨道(这就排除了海王星引力对它们的干扰)。
同时,天文学家也观测了它们与太阳系行星公转轨道面的交点,并测量了两个交点与太阳的距离。研究结果表明,“冥王星轨道之外还潜伏着一颗质量较大的天体。如果没有这颗潜在的大质量天体引力扰动,那么这些外海王星天体与太阳系行星公转轨道面的交点应该是均匀分布的(但太阳的距离是相等的),但如果有一个或者多个干扰源,那么就会出现两种情况。”Carlos de la Fuente Marcos说到。
“一个可能性是这些极端海王星外天体是非常稳定的,在这种情况下,他们会倾向于使这个交点远离可能的微扰路径。他补充说,但如果它们不稳定的话,它的表现将类似于和木星相互作用的彗星,即倾向于有一个交点靠近假想的产生微扰的轨道。”
研究人员发现,研究中所调查的28个极端海王星外天体轨道与太阳系平面交点在特定区域会发生“聚集”现象。
他们还发现交点的位置与倾斜角,即天体运动平面和太阳系平面之间的夹角,存在相关性。
但是,研究人员说,这些因素之间本应该是没有相关性的。
“假设极端海王星外天体类似于和木星相互作用的彗星,我们将这些结果解释为:在300到400日地距离的范围内,存在和这些天体积极交互的行星的迹象。” de la Fuente Marcos说到。
“我们相信,我们在这里看到的现象不是因为‘观察偏见’的存在。这是天体运动轨道与太阳系平面交点,第一次被用来试图了解极端海王星外天体的动力学性质” de la Fuente Marcos说到。
据研究人员介绍,新发现支持了加州理工学院研究人员在2016年提出的原始假设,和另一个团队在2014年提出的一项建议。