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第九顆行星假想圖。圖片來(lái)源：Shutterstock

多年來(lái)，科學(xué)家一直在爭(zhēng)論，太陽(yáng)系邊緣是否存在一顆質(zhì)量至少為地球5倍的隱形行星?，F(xiàn)在，一項(xiàng)對(duì)遙遠(yuǎn)且冰冷物質(zhì)的新分析給存在第9顆行星的假設(shè)帶來(lái)了沖擊。該分析質(zhì)疑了一些科學(xué)家提出的上述物質(zhì)受一顆巨大行星引力作用的證據(jù)。

但是，上述發(fā)現(xiàn)并未完全排除有第9顆繞太陽(yáng)運(yùn)行的行星的可能。天文學(xué)家表示，還需要更多數(shù)據(jù)才能平息這場(chǎng)爭(zhēng)論。

2016年，美國(guó)加州理工學(xué)院天文學(xué)家Mike Brown和Konstantin Batygin觀測(cè)到6顆跨海王星天體（TNO）的軌道似乎聚集在一起。這些天體是太陽(yáng)系柯伊伯帶的一部分。他們認(rèn)為，這種軌道的聚集是由一顆隱藏于太陽(yáng)系某處的巨大行星的引力所致。他們推測(cè)，這顆行星到太陽(yáng)的距離至少是地球和太陽(yáng)間距的400倍，或是最著名的TNO矮行星——冥王星到太陽(yáng)距離的10倍左右。

如果上述推測(cè)被證實(shí)，將是太陽(yáng)系探索的一個(gè)重大發(fā)現(xiàn)。但是，該假設(shè)并未令所有天文學(xué)家信服，如有人對(duì)TNO軌道是否聚集在一起產(chǎn)生懷疑，因?yàn)檠芯咳藛T只在某些方向?qū)ζ溥M(jìn)行了仔細(xì)觀察。

美國(guó)密歇根大學(xué)安娜堡分校物理學(xué)家Kevin Napier領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組對(duì)這一問(wèn)題作了進(jìn)一步分析。研究人員將3次對(duì)14個(gè)“極端”TNOs（ETNOs，即運(yùn)行軌道在海王星軌道更外側(cè)的天體）運(yùn)行軌道的研究結(jié)合起來(lái)，發(fā)現(xiàn)即便在附近沒(méi)有行星存在的情況下，也可以解釋這些天體軌道為何如此。在考慮了選擇偏差后，數(shù)據(jù)表明ETNOs在宇宙中均勻分布。

Napier表示：“這是對(duì)3個(gè)最具成效的ETNO發(fā)現(xiàn)調(diào)查的首次薈萃分析?！毕嚓P(guān)研究成果近日發(fā)布于預(yù)印本平臺(tái)arXiv上。

為了研究這些天體是否真的聚集在一起，Napier的團(tuán)隊(duì)建立了一個(gè)計(jì)算模型，模擬太陽(yáng)系外100億個(gè)均勻分布的ETNOs，然后觀察其中一個(gè)小樣本產(chǎn)生的結(jié)果與現(xiàn)有觀測(cè)結(jié)果相匹配的概率。最終得出的結(jié)論是，沒(méi)有理由認(rèn)為ETNOs分布不均勻，而且觀察到的天體軌道可能只是因?yàn)檫x擇偏差而聚集在一起。

Napier表示，這并不意味著第9顆行星不存在，但也并非只有第9顆行星存在才能解釋這些數(shù)據(jù)。然而，Brown對(duì)此并不贊同：“他們的數(shù)據(jù)中有強(qiáng)有力的證據(jù)表明第9顆行星存在。”

總而言之，第9顆行星存在與否的爭(zhēng)論還在繼續(xù)。智利的維拉·C·魯賓天文臺(tái)將于2022年開(kāi)始為期10年的天空觀測(cè)，或?qū)⑻綔y(cè)到更多位于柯伊伯帶的天體。即使第9顆行星不在那里，這樣的探索也是有益的。（徐銳）

相關(guān)論文信息：https://arxiv.org/abs/2102.05601