NASA 終於承認第九行星存在,5 個太陽系異象為證據

作者 | 發布日期 2017 年 10 月 17 日 7:45 | 分類 天文 , 尖端科技 , 自然科學 follow us in feedly

自從科學家在 2016 年宣布太陽系外有神祕的第九行星(Planet Nine)後,即使它至今仍未被找到,美國國家航空暨太空總署(NASA)仍在本月宣示立場,強調第九行星確實存在,它不只是太陽系行星家族的手足,且終有一天還會回家吃團圓飯。科學家表示,如果不承認第九行星的地位,就無法解釋太陽系內行星軌道面傾斜等各種怪誕現象,甚至會引發更多懸而未決的新問題。



自從冥王星在 2006 年被國際天文聯合會(IAU)除名九大行星之後,外界擁戴冥王星回歸行星家族的呼聲並不小,有科學家公開諷刺 IAU 重新定義行星的分類標準過於差勁,甚至加州眾議院部分議員在一項決議中,開玩笑將 IAU 的決定稱為「科學的異端」,新墨西哥州眾議院則是直接宣布,冥王星在該州天空永遠列屬九大行星行列。

就算到了去年,加州理工學院(Caltech)的行星天體物理學家康斯坦丁·巴蒂金(Konstantin Batygin)和素有「冥王星殺手」稱號的天文學家麥克·布朗(Mike Brown)提出具體研究結果,預測太陽系內真的有一顆第九行星(Planet Nine)存在,只是它位於太陽系邊疆,還未被觀測到,仍有不少天文學家嗤之以鼻,認為這顆行星「身分不明」,不應該榮登九大行星寶座。

但就在本月,NASA 老大正式說話了,「最專業的天文儀器追蹤結果表明,很難想像我們的太陽系沒有第九行星。」

▲ 第九行星與其他行星的運行軌道。(Source:By nagualdesign (Own work, based on a video released by Caltech) [CC0 or CC0], via Wikimedia Commons

依據康斯坦丁·巴蒂金和麥克·布朗的模型表明,第九行星質量估計為地球 10 倍,與太陽半長軸距離約 700 AU(相當於海王星到太陽距離的 20 倍),沿著一個離心率極高的橢圓軌道繞行太陽公轉,並具有高達 30 度(±10 °)的傾角,軌道週期長達 1 萬 5,000 年。康斯坦丁·巴蒂金表示,現在已經有 5 條不同的觀察證據表明第九行星存在,「如果你不相信第九行星存在,那麼你必須面對更多懸而未決的問題,你得提出 5 種不同的理論來解釋太陽系的怪誕現象。」

▲ 左為麥克·布朗,右為康斯坦丁·巴蒂金。(Source:NASA

太陽系內 8 個主要行星在一個盤面上環繞中央恆星(太陽)公轉,按照理論來說,行星軌道盤面應該幾乎與太陽赤道面重合,但實際上,行星軌道面與太陽赤道面彼此傾斜了 6 度,為何會如此一直是道未解謎題。天文學家認為,這就是第九行星必須存在的第一個重要證據,唯有在海王星軌道外的太陽系外圍地區,存在一個質量不小的第九行星,在過去 45 億年緩緩對太陽系進行作用,才能迫使整個太陽系改變排列方式,並讓太陽自轉軸出現 6 度傾斜角。

第二個證據,是巴蒂金和布朗於 2016 年發現在太陽系極外緣的古柏帶中,有 6 個反海王星外天體和內太陽系行星家族一樣,有著「相同運轉方向」的橢圓軌道,只有第九行星的重力可以形塑這種現象。第三個證據,這些天體也以相同的角度傾斜,但與內太陽系行星家族相比,橢圓軌道的天體盤面向下傾斜了 30 度。

第四個證據,電腦模擬表明必須有更多天體和太陽系平面呈現 90 度傾斜,而目前天文學家已經找到至少 5 個這樣的天體。最後一個證據,是古柏帶內所有天體的運行方向都和內太陽系天體相反,簡單來說就是逆向行駛,只有存在於外圍的超級地球「第九行星」其巨大重力能夠神不知鬼不覺辦到這些事情。

最後一步就是要趕緊找到第九行星了,相關研究人員正在夏威夷利用最佳工具斯巴魯望遠鏡(Subaru Telescope,也稱為昴星團望遠鏡)尋找它,NASA 期待地說,那天將會是第九行星隆重歸鄉之日,或者說是九大行星家族成員終於齊聚一堂。

雖然第九行星最後很可能會「傾斜」整個太陽系。英國華威大學天體物理學家 Dimitri Veras 說,如果第九行星真的存在,太陽系的命運將取決於它的質量與軌道特性。幸運的是,對人類來說,我們大概還有 70 億年的時間來準備面對這個嚴峻事件。

(首圖來源:NASA

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