第九大行星终于被锁定,太阳系的命运从此改写?

据科技快报5月26日报道,一组科学家最新研究表明,可能发现了太阳系第九大行星的踪迹!这项研究是由迈克尔·布郎教授牵头,联合多个国家的天文学家组成的研究团队做出的。他们通过对40余年的观测数据系统分析,锁定了一个符合理论预测特征的冰巨星天体,认为这可能就是人们寻找多年的太阳系第九大行星。

这项研究成果发表于《自然·天文学》期刊上。

其实在上世纪,太阳系本来就有九大行星,从太阳最近算起,分别为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星。但在2006年,国际天文学联合会重新定义了行星的概念,由此,冥王星被踢出了行星队伍,称为一颗最大的矮行星。

近年来,部分天文学家们一直认为太阳系还是存在九大行星,这并不是当年踢出冥王星的人们良心发现,让冥王星重归行星队伍,而是发现第九大行星另有其星的各种迹象。

早在十九世纪末,美国天文学家帕西瓦尔·罗威尔就基于海王星轨道扰动,提出太阳系存在另一颗大行星的假设,但由于后续观测未能提供有效证据而不被重视。到了2016年,迈克尔·布朗团队发现了新证据,他们在观测海王星外小天体的运动时,发现了一颗疑似比冥王星要大很多的行星,当时预估其质量是地球的10倍。

之后,布朗团队一直跟踪这项研究。这次,是他们整合了IRAS望远镜和AKARI望远镜从1983年以来到2025年最新观测数据,经过这种跨世纪的观测比对,从十三颗被观测的备选天体中,识别出一个高度疑似第九行星的移动光点,其23年间位置变化符合理论预测的轨道特征。

根据越来越多观测数据的支持,天文学家们初步建立了这颗行星的模型:这是一颗冰巨星,表面温度为零下240摄氏度,几乎没有液态水,大小约为七到十七倍地球质量,轨道半径平均约一千亿公里。由于其轨道是一个偏心椭圆,偏心率预估为0.5(地球轨道偏心率只有0.016),其半长轴就有1100个天文单位,也就是最远时距离太阳约1650亿公里。

除此之外,天文学家们甚至怀疑那里可能存在着生命!不过,这些生命很可能是一些在极端环境下的微生物,这些微生物能够在极高或极低温度,甚至高压、高辐射、极端酸性的环境中生存,因为在地球上,也有一些微生物生活在极端环境中。

尽管如此,科学家们还是不能真正确认这颗行星的身份。因为迄今为止,所有的证据都还是基于科学推论,直接观测限于科技能力,还只能通过红外线扫描得到几个光点,现在的成果更多的是依赖数学模型和间接轨道证据。

那么,这些简介证据有哪些呢?主要包括:

1、太阳自转轴倾斜。目前观测显示,太阳赤道面与行星公转轨道平面存在约6度的倾斜角。理论模型表明,很可能是第九行星的存在,其引力作用在太阳系漫长的演化过程中改变了太阳的自转,并且导致太阳系整体结构出现倾斜。

2、外行星轨道异常现象。自19世纪起,天王星与海王星轨道的异常扰动,就促使科学家们假设了"X行星"的存在,否则不足以解释这种现象。虽然后来发现了冥王星,但其质量不足以导致这种现象。

3、柯伊伯带天体分布异常。观测发现,柯伊伯带小天体轨道拉长或形成特定集群分布,现有行星不足以导致这种现象。理论建模认为,太阳系外围有一颗质量约为地球的十到二十倍的巨行星,轨道距离是冥王星的十到二十倍,才会导致这种异常,否则无法合理解释。

如果第九大行星真的存在,未来还很可能会进一步引发行星轨道不稳定,在太阳系末期,还会改变太阳系终结的方式。根据太阳系衰亡模型预测,当太阳进入红巨星阶段后,第九行星可能通过引力扰动打破木星、土星等巨行星的轨道平衡,触发行星间的引力博弈,最终导致部分行星被抛出太阳系。

天文学家们至今不能确认第九行星的存在,是因为X星距离我们太远了,比冥王星都要远二十倍左右。我们可以通过这样几件科学事件来体会这种“远”的概念:目前飞得最远得人类使者旅行者一号,以每秒十七公里的速度飞了四十八年,也还只飞离地球四百多亿公里,还不到X星距离的一半;而人类现在最大最好的望远镜,看冥王星时也只能看到几个像素的亮点,要观测距离比冥王星远二十倍的X星,就更难了。

这也从一个侧面说明人类现在的科技能力还处于很低水平,要知道太阳系引力半径就有一光年,即便我们觉得很远很远,距离我们一千亿公里的X星,也只是一光年的百分之一,因此这种远在宇宙中只是小儿科的小儿科。

距离我们最近的太阳系外恒星~比邻星,则有4.22光年,银河系直径则有20万光年,仙女座星系距离我们250万光年,可观测宇宙半径为465亿光年。由此,在宇宙中的地球和太阳系实在很渺小很渺小,人类则更渺小,要了解地球、太阳系以至于整个宇宙,还任重道远。

不过,第九大行星新的研究成果,引起了全球天文学家们的极大兴趣,将引起新的一轮观测热潮。天文学家们正在设法采用更新更精密的大型望远镜继续跟踪观测,预计在未来五到十年后,能够确认太阳系这颗行星的存在。

第九大行星被证实存在,将是太阳系模型的巨大改变,对未来天文观测事业乃至人类未来的走向都会产生巨大影响。让我们期待。

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