九号行星质量或是地球的5-10倍

19世纪20年代,法国天文学家亚历克西斯·布瓦德推测天王星的不规则轨道受到太阳系中第八颗行星的影响,从而发现了海王星。2016年,加州理工学院(California Institute of Technology)的两位天文学家以海王星轨道中行星的不寻常轨迹为由,预测太阳系中还潜伏着另一颗行星。

鉴于历史上围绕着第九行星的预测存在着古怪的现象,这一理论已经获得了牵引力,这不是一个小成就。然而,它也吸引了大量的怀疑。上周,由凯文-纳皮尔领导的康奈尔大学的一个研究小组发表了一篇预印本(尚未经过同行评审)论文,他们否定了经常用于支持九号行星的证据。"长话短说,九号行星的任何证据都消失了,"该论文的共同作者Stephanie Deppe在推特上说。

首先,九号行星背后的理论。一个尚未被发现的大行星的假说围绕着极端的跨海王星天体(ETNOs),即围绕太阳的迷你行星,其轨道远远超过海王星。(真的远远超过--超过7.5亿英里。)2016年,加州理工学院的两位研究人员Michael Brown和Konstantin Batygin发表了一篇论文,研究了6颗ETNO的不寻常轨道--轨道是椭圆的而不是圆形的,而且角度导致它们几乎在同一个点接近太阳。

加州理工学院的研究人员Michael Brown和Konstantin Batygin观测到的6个ETNOs具有不寻常的椭圆轨道(紫色),它们几乎在同一点上围绕太阳聚集。布朗和巴蒂金认为,他们的轨道被远在海王星之外的九号行星扭曲了。Brown和Batygin估计,这个轨道群的发生几率为0.007%。他们假设ETNOs与九号行星的引力接触,使其轨道扭曲。

天文学家们还进行了模拟计算,计算出了九号行星的尺寸,其半径是地球的2-4倍,质量是地球的5-10倍。

康奈尔大学团队的新研究则表示,虽然并没有完全排除九号行星的存在,但它的可能性远不如Brown和Batygin认为的那样高。问题的一个关键部分是数据的偏差。ETNOs距离很远,而且相对较小,因此很难看到它们。只有当ETNOs在靠近太阳的轨道上运行时,天文学家才能发现它们。

为了达到这个目的,望远镜被调整为在一年中的某个时间段、某个时段看到天空的某个部分。康奈尔团队的论文认为,这种方法会使数据样本出现偏差。因此,该团队从三个不同的望远镜调查中提取数据,评估了14个ETNOs的移动情况,这些ETNOs都没有包含在布朗和巴蒂金2016年的论文中,他们的发现是,之前被认为是ETNOs的 "集群",其实只是选择偏差。

用更简单的话来说。九号行星可能不需要存在,ETNOs同样可以拥有它们的轨道。"需要注意的是,我们的工作并没有明确排除X行星/九号行星,"论文中写道,"相反,我们已经表明,鉴于目前一组来自特征良好的调查的ETNO,没有证据可以排除零假设。"

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