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太陽系有第九大行星嗎?為啥要把冥王星踢出去,重新找行星X?
2022/01/14
2022/01/14

人類的行星發現史

在望遠鏡被發明之前,人類知道的行星只有六顆,那就是水星,金星,地球,火星,木星和土星。它們和星空中的其他星星不同,因為它們的位置每一天都在變化。這還是在哥白尼之後的情況,哥白尼提出日心說之前,人們甚至不知道行星圍繞太陽公轉,更不會把地球看作行星了。

(圖片說明:太陽系藝術圖)

1781年,英國天文學家威廉·赫歇爾利用他自己打造的望遠鏡發現了天王星,打開了天文學的新大門。從這一天開始,人類意識到太陽系比想象中更大,我們還可以通過望遠鏡發現其他的行星。

奇怪的是,天文學家們此後對天王星的觀測,都遇到了一些麻煩,那就是每次按照計算出來的天王星運行規律預判它的位置時,發現都沒有找到它,它已經躥到了另一個地方。很長一段時間裡,天文學家都對此一頭霧水。

(圖片說明:天王星)

1846年,勒維耶和亞當斯分別提出了大膽的猜想,那就是天王星外還有一顆行星,它的引力干擾了天王星的運行。于是,他們進行了自己的計算,然後請求天文臺按照計算結果去特定的位置尋找那顆可能存在的行星。果不其然,天文學家真的在這裡發現了新的行星,那就是海王星!

海王星的發現,再一次創造了歷史。相比于用望遠鏡漫無目的地觀測後 發現 行星,天文學家們明白了我們還可以通過計算來發現太陽系天體。

(圖片說明:海王星)

那麼,除了海王星之外,還有其他行星嗎?

冥王星

天文學家發現,海王星的運行規律也和理論有些偏差,于是依樣畫葫蘆,推測海王星以外也有行星。1930年,美國天文學家湯博發現了冥王星,並宣佈發現了第九大行星,進而要去尋找「第十大行星」。後來天文學家發現,冥王星其實非常小,直徑僅有兩千多公里,只有月球的2/3左右,這讓它的身份遭受到了質疑。

(圖片說明:冥王星)

2005年,天文學家又發現了 神星。根據當時的估算,人們認為它比冥王星還要大,但又不肯承認 神星屬于行星。隨後在2006年的國際天文學聯合會上,天文學家投票將冥王星逐出行星行列,正式歸類為矮行星。

尷尬的是,後來人們發現, 神星其實比冥王星小一點。但冥王星的身份已經塵埃落定,無法更改了。

從那時候開始,太陽系又重新只有八大行星了。而原本尋找的第十大行星,又重新變成了第九大行星。那麼,這顆行星存在嗎?

(圖片說明:鬩神星)

柯伊伯帶天體的詭異運行

和天王星、海王星相比,冥王星的運行規律也非常詭異。它的近日點大約是44.37億公里,遠日點卻達到了73.76億公里,是一個偏心率非常大的橢圓。縱觀八大行星以及其他太陽系內側的小天體,這樣的偏心率都非常罕見。

隨著人類天文觀測能力的提升,越來越多的海王星外天體被發現,它們被統稱為柯伊伯帶天體。天文學家發現,不僅僅是冥王星,柯伊伯帶天體普遍都擁有著這樣高的偏心率,而且軌道所在的平面和地球的黃道面也有著比較大的夾角。

(圖片說明:柯伊伯帶)

這些現象難道是巧合嗎?天文學家不這樣認為,他們相信,其中一定有某種機制導致了這樣的結果。有人認為,是柯伊伯帶天體之間互相的干擾,導致了它們出現這樣的運行規律。也有人認為,這可能就是第九大行星的引力干擾,造成了這個結果。

那麼,如果真的是第九大行星導致的結果,它應該是什麼樣的呢?

第九大行星

關于第九大行星的各種參數,天文學家們提出過許多種猜想。畢竟沒有真正發現,甚至連是否真實存在也不知道,怎麼可能完全準確呢?這裡,咱們就選取一些相對比較流行的資料來介紹。

(圖片說明:第九大行星假想圖)

天文學家認為,第九大行星的半徑是地球的2-4倍,質量是地球的5-10倍。它的軌道偏心率可能也非常高,半長軸可能達到了700個天文單位,也就是超過1000億公里,是海王星的20倍以上,這使得它的公轉週期超過了10000年。軌道傾角可能達到了30°,同樣相當驚人,這兩點和柯伊伯帶天體有些相似。

不過,就像我們說的,這些資料目前也只是推測,所以就算第九大行星真實存在,資料偏差可能也相當大。那麼,天文學家數十年來的研究,就一點收穫都沒有嗎?歷史上是否有過疑似第九大行星的天體呢?

疑似天體

針對第九大行星,天文學家提出過許多可能的目標。這裡,咱們同樣只選取比較有影響的疑似天體。

幸神星

1999年的時候,有天文學家根據長週期彗星的運行規律推測,在距離太陽約15000個天文單位(約合2.25萬億公里、0.24光年)的位置上,有一顆非常巨大的天體。它的質量至少和木星相當,極有可能遠比木星大得多,軌道週期達到了180萬年,這顆天體今天被稱為幸神星。

(圖片說明:幸神星假想圖)

2011年,有天文學家宣佈疑似觀測到了幸神星,質量大約是木星的4倍。這個消息一經公佈,迅速引爆了天文學界,許多人紛紛關注起來。

不過,根據美國宇航局接下來的觀測,這顆「天體」並沒有再出現過。到了2014年,美國宇航局的天文學家們遺憾地宣佈, 神星存在的機率,幾乎為0。

小型黑洞

也有人認為,我們觀測不到第九大「行星」是正常的,因為它可能不是和八大行星一樣的天體,而是一個黑洞。黑洞可以吞噬周圍的光,自然無法被我們觀測到。和其他黑洞不同的是,這個黑洞非常小,也就是基本符合上面的推測資料,所以可以圍繞太陽公轉。

(圖片說明:第九大行星可能是個黑洞)

宇宙中真有這麼小的黑洞嗎?

霍金曾經提出一個概念,那就是宇宙大爆炸初期可能會導致一些極小的原初黑洞出現,隱藏在今天的宇宙中。第九大行星可能就是一個原初黑洞,體積非常小,可能只有西柚那麼大,換算下來質量就是地球的5-10倍了。

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