太陽系邊境發現極端軌道矮行星,支持第九行星證據再加一

作者 | 發布日期 2018 年 10 月 03 日 12:58 | 分類 天文 , 航太科技 follow us in feedly

國際天文學聯合會小行星中心再宣布,太陽系邊境新確認一顆矮行星「2015 TG387」,遠在古柏帶之外,其極端軌道可以支持假想第九行星存在的理論。也由於在萬聖節前後發現,天文學家已為這顆天體起了綽號:鬼怪(the Goblin)。



2015 TG387 矮行星最早在 2015 年 10 月 13 日由天文學家史考特‧雪柏(Scott Sheppard)、查德‧處基羅(Chad Trujillo)和大衛蘇倫(David J. Tholen),利用日本國家天文台管理的昴星團望遠鏡(Subaru Telescope)發現,經過 3 年觀察確定其軌道,於 2018 年 10 月 1 日正式公布。

它的公轉週期長達 4 萬年,近日點約 64.8 AU(地球與太陽平均距離約 1 AU),是冥王星與太陽最近距離的 2 倍,而矮行星遠日點則達 2,037 AU,是冥王星與太陽距離的 70 倍。也就是說,這顆矮行星的軌道遠遠超出天王星和海王星的引力控制範圍,讓科學家更肯定它也許受到隱藏在太陽系外圍的假想第九行星拖曳。

Scott Sheppard 便表示,距離我們發現第九行星的可能性已接近 90%。

▲ 2015 TG387 矮行星的軌道。

目前,像這類擁有極端軌道的海外天體(Trans-Neptunian object,TNO)已確認 14 個,它們的軌道傾斜角度相同、近日點在同一區域,就好像有一個更大的無形天體將它們推在一起,這也是天文學家提出第九行星最強而有力的證據。

你可能會疑惑:為什麼天文學家不能靠這幾顆極端天體的軌道去推算第九行星的位置,然後分配計畫讓望遠鏡集中火力觀察那個區域?

事實是這樣:依統計標準來看,區區十幾顆極端天體代表性太低,且目前望遠鏡的觀測視野無法覆蓋多大片天空,想確定如此遙遠的第九行星,就像拿著狙擊槍在人海中搜尋目標一樣困難。

以電腦模擬數據支持史考特‧雪柏與查德‧處基羅所提第九行星概念的人,是加州理工學院行星天體物理學家康斯坦丁‧巴蒂金(Konstantin Batygin)、天文學家麥克‧布朗(Mike Brown),他們也是根據其中 6 個極端天體的軌道估算出第九行星的質量約地球 10 倍、公轉週期約 1 萬至 2 萬年。

但隨著天文學家每發現一個新的極端海外天體,鎖定第九行星位置的區域就能縮小一點,如果我們最終可以發現數十個極端海外天體,也許離證實第九行星存在的那天就不遠了。康斯坦丁‧巴蒂金說,也許這還要 10 年,但他有信心一定能找到。

新論文發表在《天文學》期刊。

(首圖來源:卡內基科學研究所

延伸閱讀: