反驳第九行星神话 新理论称太阳系边境或有数千个小天体未发现

【Technews科技新报】一些在海王星之外的天体运行轨道异常，让部分科学家相信这是幽灵般的第九行星以强大引力干涉导致（即使还没有观测证据）。但现在有项新理论表明，“一堆”小型太空岩石挤在一起形成的引力场也足以诱发海外天体轨道反常，根本不需要假想第九行星。只能说科学家在这方面看法极分歧。

太阳系外缘是个令天文学家感到困惑的地方，迄今为止，科学家已发现超过 2300 颗尺寸不一的海王星外天体（Trans-Neptunian object，TNO），其中体积最大者就是位于古柏带的冥王星。

而有一些 TNO 由于距离太阳过远，以至于受海王星或其他行星引力影响的结果相当不明显，被戏称为“超然于世外”的独立天体，最著名例子或许是小行星编号为 90377 的赛德娜（Sedna）。

赛德娜于 2003 年 11 月 14 日由天文学家布朗（加州理工学院）、特鲁希略（双子星天文台）及拉比诺维茨（耶鲁大学）共同发现，是目前太阳系最遥远的天体之一（与太阳的距离是冥王星与太阳距离的 20 倍），比大部分长周期彗星都还远，公转周期长达 11,400 年。

海外天体赛德娜想像图。（Source：NASA）

2016 年，加州理工学院行星天体物理学家康斯坦丁·巴蒂金（Konstantin Batygin）与“冥王星杀手”天文学家麦克·布朗（Mike Brown）提出“第九行星”概念，认为包括赛德娜在内的超然海外天体都可能被第九行星扰动，因而更不受海王星引力场控制，最后跑得越来越远。

此外，有几个古柏带天体（KBOs）以相同角度倾斜，自成一个异于行星轨道面的公转轨道平面，唯有遥远第九行星的强大引力能和太阳抗衡，对这些外缘天体塑造另一番局面。

但也有另一大派学者不认同第九行星假说。来自科罗拉多大学波德分校（CU-Boulder）的天体物理与行星科学家 Ann-Marie Madigan 及研究生 Jacob Fleisig，于美国天文学会会议上提出无需第九行星也能解释外太阳系异常现象的新理论。

首先，你可以将太阳系所有天体的轨道想像成时钟上的分针、秒针与时针，小天体轨道好比秒针，公转速度较其他大型天体快；而新模型模拟发现，当海王星之外的小天体受海王星引力拖曳，因速度快而塞车大量堆积某侧时（类似滚雪球效应），集结的重力场就足以干扰较大天体的运动轨迹，使之变得不寻常。

若新理论正确，则代表太阳系没有第九行星，但可能有数千个小型、尚未被发现的天体正在太阳系边境巡航中。

康斯坦丁·巴蒂金（Konstantin Batygin）接受《Popular Mechanics》采访时表示，确实只要有足够强大的引力，谁都可以将任何天体从海王星的拥抱中拖出来，问题是，目前所有观测数据都表明古柏带内所有天体质量加总起来不到地球质量的 1～10%，而想干扰那些轨道异常的天体，质量至少要达地球的 5～10 倍。

总之，现在无论是质量比地球大 10 倍的第九行星，还是团结力量大的一堆太空岩石，都没有一个已经被找到。天文学家正在竞赛看哪个理论才是正解。

（首图来源：NASA）