為什么找不到第九大行星？

天文學家思疑在太陽系遙遠邊緣地域埋沒著一顆龐大行星，在比來的鉆研會上，他們集思廣益，想出各類法子來說服大師接管這一不雅點。東京年夜學天文學家蘇魯德說：很多天文學家都相信，新時代發現即未來臨：一個可以讓教科書程度釀成小學程度的時代，每當我們拍攝照片時，都有可能拍攝到九號行星。九號行星是暗藏在海王星之外的設想天體，天文學家將繼續為它的存在堆集間接證據，今朝還沒有任何一架千里鏡不雅測到它。

博科園-科學科普：天文學家邁克·布朗對九號行星假說持積極立場，相信很快就會有人發現它，但我們有來由相信，九號行星若是存在，今朝的不雅測站還難以不雅測到它。第一個關于九號行星存在的證據于2014年浮出水面：一顆小行星揭示出柯伊伯帶之外的幾個微型冰宿世界正沿著可疑路徑環繞太陽運行。卡內基科學研究所天文學家斯科特·謝潑德說：若是物體在統一軌道上運行，那么必然有什么工具在鞭策它們進步。

九號行星的位置、巨細以及它是否存在仍是一年夜謎題。圖片：Ryan Alexander

兩年后，布朗和同事康斯坦丁·巴蒂金做了具體展望：所謂的“攝動器”質量應該在5到20個地球質量之間，而且沿著一個橢圓軌道運行，與太陽的距離是地球與太陽之間距離的數百倍甚至1000倍。在那邊，空間變暗的速度快得驚人，距離地球兩倍遠的行星看起來比地球暗了16倍——跟著距離變遠太陽光的強，削弱了4倍，光線從行星反射回來時又削弱4倍。在600個天文單元(1個天文單元是地球和太陽之間的距離)軌道距離上，九號行星距海王星30個天文單元卻暗了16萬倍。

在1000天文單元，它看起來要弱100多萬倍，賓夕法尼亞州立年夜學天文學家凱文·盧曼說：現實上在1000天文單元處就仿佛有一堵不透光的磚墻。這就是為什么從地球上發現九號行星如斯艱難。布朗和謝潑德率領團隊在夏威夷昴星千里鏡的幫忙下尋找九號行星。斯巴魯擁有廣漠視野，有助于團隊搜刮一個潛在巨細為4000的滿月區域。利用其他千里鏡不雅測，就像在用吸管看事物。每隊每年年夜約有一周不雅測時候，從理論上講，在完美的氣候前提下，一周時候足以搜尋團隊感樂趣的年夜部門范疇。

本年早些時辰，天文學家頒布發表他們發現了一個新天體，足以撐持九號行星假說。圖片：Lucy Reading-Ikkanda/Quanta Magazine

但多風和多云的夜晚打亂了不雅測打算。即使天文學家們能很快籠蓋搜刮區域，但若是命運欠安，九號行星可能會被埋沒起來。好比迷掉在銀河光污染中，或埋沒在恒星強光下。當預想到這些可能性時，晚上就會掉眠，更糟糕的是，它可能處于軌道的一部門或許還要跨越那道1000天文單元的墻，若是真是如許，它呈現在我們的視野之中年夜約需要數千年的時候。是以需要備份檢測打算，好比尋找物體發出的熱輝光。盧曼在2014年對紅外數據闡發中，根基上解除了任何比氣態巨星更年夜、更暖的行星存在。

但物理學家們估計，九號行星發出的光線可能位于光譜毫米部門。因為這里很暗，所以布朗最擔憂的工作發生概率很小。最主要的是，與反射光分歧，直射只能為單標的目的。伊利諾斯年夜學宇宙學家吉爾伯特·霍爾德說：若是九號衛星在天文學家搜尋規模內偏離軌道，南極和智利的毫米千里鏡就可以或許探測到它。然而這些儀器正忙于繪制宇宙微波布景，是以它們紛歧心猿意馬能在準確時候、準確偏向進行不雅測。霍爾德正在期待宇宙微波布景輻射嘗試竣事，他初步估算能在1000天文單元發現一顆和地球一樣小的行星，一旦這個嘗試完當作，九號行星就無處藏身。

然而這一刻在十年之后熱度仍然不減，一些貧乏耐煩的研究者想知道九號行星的蹤跡是否可能埋沒在數據集中。除了用毫米波發光外，九號行星還會以極細小速度偏離出已知行星軌跡。它應該是以引力來鞭策這些氣體巨星，即使它在50億公里長的軌道上只移動了12米。在卡西尼號宇宙飛船對土星系統軌跡進行了十多年的跟蹤之后，一些研究人員認為，這一環形行星軌道與模子展望的分歧。哈佛-史密森天體物理學中間的天體物理學家馬修·霍爾曼說：這是一種模式。他將土星軌道模子與卡西尼號的數據比擬較，發現了一些未知事物，若是這顆行星在太陽系外，那就更好了。

但NASA噴氣推進嘗試室研究人員分歧意這種不雅點，每當卡西尼號發射推進器或進行另一次行星飛越時，探測器的速度和位置就會呈現不確定性。每個模子都以分歧的體例處置這些誤差源，JPL算法表白太空中有足夠多的噪聲可以袒護九號行星的任何旌旗燈號。此刻，卡西尼號使命已經竣事，最終的謎底可能不得不期待更切確的傳感器得出。在鉆研會上的一個演講者描述了用智妙手機中的加快度計收集來繪制整個太陽系的重力求。

噴氣推進嘗試室物理學家馬坎·穆哈格認為，原子群冷卻到可以像海浪一樣活動就可以做到這一點。兩個波狀物質包之間的干擾對活動極為敏感。在軌道上放置3到4個基于這種手藝的傳感器，就可以切確定位未知重力擾動的具體位置。他的團隊在蒲月份標的目的國際空間站發射了一個測試設備。即使九號行星不在那邊，繼續搜尋也會有其他發現。謝潑德很快就會證實他發現了木星的小衛星(在某些環境下是從頭發現)。莫爾與布朗合作進行斯巴魯的研究，他們經由過程對準閃灼的恒星繪制了銀河系四周的暗物質光環，謝潑德說：我們正在盡力尋找任安在夜間發生碰撞的物體。

博科園-科學科普｜文：Charlie Wood/Quanta magazine/Quanta Newsletter

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