[视频]美国科学家疑发现太阳系第九大行星

2016-01-25 10:19:19 [稿源:CCTV] [作者:] [编辑:廖芸]

  未知行星严重缺乏证据

  尽管对太阳系未知行星的说法感到很有意思,但大多数天文学家都对此想法持有谨慎态度,他们认为需要更多证据,才会接受太阳系中再次出现第九颗大行星的想法。

  罗尼·巴内斯(Rory Barnes)是美国华盛顿大学的天文学家,他说:“很显然,在太阳系中找到另一颗大行星是一件大事,但是我并不认为他已经给出了任何可以证明真的存在这样一颗天体的证据。”相反,他指出,葛姆斯是“给出了一种方法来确定这样一颗行星究竟将如何对我们太阳系外缘区域产生影响。因此目前缺乏证据。我想其中最重要的一点在于他为我们指出了一条道路去发现这样的证据。”

  道格拉斯·汉密尔顿(Douglas Hamilton)来自美国马里兰大学,他也同意这样的看法,那就是葛姆斯的计算结果还远远不能算是确定性的。他说:“他所做的概率性计算结果只能是说明这一情形存在的可能性稍大一些。他并没有给出确凿的证据。”

  还有海尔·列维森(Hal Levison),他是美国宇航局西南研究所的研究员,他说他不知道该如何理解葛姆斯的发现。列维森说:“我感到很惊讶,我不能理解一颗像海王星那样大小的天体如何会造成像他(葛姆斯)所观察到的那种影响。”不过他也表示:“我认识罗德尼,我确信他一定是经过了精心计算的。”

  未知行星不是一颗,而是至少两颗?

[视频]美国科学家疑发现太阳系第九大行星

  在冥王星以远的太阳系空间,可能至少隐藏着两颗未知行星,其引力影响了海王星外已知天体的轨道。冥王星以远的冰冻天体的艺术图

  在冥王星以远的太阳系空间,可能至少隐藏着两颗未知行星,其引力影响了海王星外已知天体的轨道。这一结论是西班牙马德里康普顿斯大学和英国剑桥大学的科学家,通过数学计算而得出的。如果得到证实,这个假说可能会颠覆太阳系的模型。

  在过去数十年内,天文学家一直对太阳系中是否存在未被发现的未知行星争议不断。按照最近所作的计算,想要解释已知的那些极端海王星外天体(ETNO)的轨道,太阳系里就必须存在不止一颗、至少两颗未知行星。

  目前被广泛接受的太阳系理论认为,海王星轨道以外穿行的这些天体,轨道分布应该是随机的。再加上某种观测偏差,它们的轨道必须满足一系列特征:轨道半长轴接近150天文单位(1天文单位相当于地球到太阳的平均距离),轨道倾角几乎为0°,近日点辐角也要接近0°或者180°。

  但已发现的十多颗极端海外天体的实际情况却很不相同:它们的轨道半长轴相差极大(介于150天文单位和525天文单位之间),轨道倾角的平均值约为20°,近日点辐角则是–31°,没有任何一个天体接近180°。

  这项研究的合作者、马德里康普顿斯大学的科学家卡洛斯·德拉富恩特·马科斯(Carlos de la Fuente Marcos)解释说,“这些天体的轨道参数出人意料,让我们相信有某种不可见的力量在改变这些ETNO天体的轨道参数。最有可能的解释是在海王星和冥王星以外还有其他未知的行星。”

  马科斯认为:“考虑到我们掌握的数据非常有限,未知行星的具体数目现在还未知,但我们的计算暗示,在太阳系疆域内至少还有两颗未发现的行星,甚至更多。”

  为了从事这项研究,科学家分析了一种被称为“古在机制”(Kozai mechanism)的效应,即一个较大天体施加的引力扰动,会对另一个小得多的遥远天体的轨道施加影响。作为参考,他们以96P彗星梅克贺兹一号(96P/Machholz1)为例,分析了木星的引力如何通过古在机制影响它的轨道。

  尽管这些科学家得出的结论让人吃惊,研究者也意味到,他们的数据要面对两个问题。一方面,他们的结论与当前太阳系形成模型的预言相悖。太阳系形成模型宣称,在海王星轨道以外没有任何其他行星沿圆形轨道环绕太阳旋转。

  然而,最近阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵(ALMA)射电望远镜已经在金牛座HL星周围超过100天文单位的地方发现了有行星正在其中形成的物质盘。这颗恒星比太阳更年轻,质量也更大。这一发现暗示,行星可以在距离恒星系统的中心上百天文单位以外的地方形成。

  另一方面,研究团队承认,他们的分析所依据的样本天体数量太少(确切地说,只有13个),但他们指出,未来数月,会有更多结果陆续发表,样本数量也会更多。德拉富恩特·马科斯说,“如果得到证据,我们的结果可能会是天文学中一场真正的革命。”

  2015年,美国双子星天文台和卡内基学会的研究人员在太阳系内发现了一颗“塞德娜式”的天体——2012 VP113。据估算,这颗天体的直径约为450千米,与太阳的最近距离约为80个天文单位。两位发现者推测,这颗天体的轨道可能受到一颗又黑又冷的超级地球的影响,其大小约为地球的10倍。

  不管怎样,在天文望远镜观测证实之前,太阳系存在未知行星一切还只能是推测。