第九行星？！十年之內？！_風聞

原創：牧夫天文

自從冥王星出局以來，人們對於第九大行星的討論總是津津樂道。

假想的第九行星藝術效果圖

Credit：Caltech/R. Hurt (IPAC)

一項新的研究表明，如果假定的第九行星確實存在，我們可能會在十年之內發現它！

三年前，加州理工學院天文學家康斯坦丁·巴特金(Konstantin Batygin)和邁克·布朗(Mike Brown)估計：假定的第九行星 (也被稱為X行星) 的質量可能是地球的10倍，距離太陽大約600個天文單位(以下簡稱AU)。(注：一個天文單位是地球到太陽的平均距離，大約1.5億公里）

但在最新研究中，巴特金、布朗和其他兩位研究人員發現，假定的行星質量可能更小，且距離太陽沒那麼遠。

柯伊伯帶天體的軌道和假想的第九行星。

柯伊伯帶天體軌道：以紫色渲染的軌道主要由九號行星的引力控制，並呈現出緊密的和成簇的特點；綠色軌道與海王星強烈耦合，呈現出更寬的和分散的特點。最新的軌道計算表明，第九行星的質量大約為5個地球，並且處在一個略偏心的軌道上，週期大約10000年。

Credit：James Tuttle Keane/Caltech

根據以往天文觀測和計算機建模結果表明，第九行星的質量上限是地球的10倍。而這項最新研究的結果是：第九行星的質量約為地球5倍，距太陽的平均距離為400～500AU。這意味着，對第九行星的探測，將比之前預估的更容易。

巴特金團隊在本月發表的論文中寫道:“也許與直覺相反，由於較小的日心距離導致的亮度增加超過了由於行星物理半徑減小而導致的亮度降低，這表明傳統的光學觀測比以往想象的更容易發現第九行星。”

事實上，位於夏威夷的泛星計劃(Pan-STARRS，全景巡天望遠鏡和快速反應系統)每一天都在尋找第九行星。

研究人員表示，即使假定的第九行星比預想的更微弱、更遙遠，它仍可能被大型綜合巡天望遠鏡(LSST)觀測到，這個位於智利的望遠鏡將於幾年後開光(原定於2020年，但最新消息表明會延期)。因此，巴特金團隊預測我們會在10年內直接觀測到第九行星。

牧夫天文早前翻譯過關於第九行星推斷的視頻

翻譯：強楠 | 校對：馮中 | 字幕：McTree

原視頻來源：加州理工學院

新發表的論文還總結了第九行星存在的幾種情形，將現有的觀測結果分為四種主要依據。這四種證據都來源於位於海王星軌道以外的寒冷的柯伊伯帶小天體的特殊軌道。

研究人員表示，這種軌道特殊性説明存在一個巨大的、遙遠的“擾動者”。這種“擾動”效果的大小取決於“擾動者”的質量以及它到太陽的距離。因此，一個比之前預計質量更小的第九行星必須更靠近太陽才能對應現在的觀測結果。

布朗在一份聲明中表示：“雖然這種分析並沒有直接探討第九行星是否存在，但早前關於第九行星是否存在的研究依據已經非常紮實。”

巴特金同樣表示第九行星存在與否的依據非常可靠。 在去年秋天，他認為第九行星存在的可能性超過90％。 研究第九行星的另一個關鍵角色是卡內基科學研究所的斯科特·謝潑德(Scott Sheppard)，他也同樣認為其存在的可能在80％-90％之間。

一個比地球大得多的天體長時間隱藏在我們自己的太陽系中，這似乎會很奇怪。 但相對於冥王星以平均距離僅為39.5 個天文單位繞太陽運行，第九行星和它的鄰居們距離我們真的是太遙遠了。因此，在觀測上第九行星會非常微弱，而且其軌道路徑很大，這意味着天文學家將有大量的觀測工作要做。

在去年秋天，謝潑德表示：“我們僅僅探索了很小部分的深空，需要擴大探索區域，並更加深入才有可能找到第九行星微弱的光芒。”

ps：加油鴨，超級望遠鏡！(●°u°●) 」

『天文時刻』 牧夫出品

微信號：astronomycn

大型巡天項目發現的TG387