第九顆行星

第九顆行星

“行星九”與太陽之間的距離,是海王星太陽距離的20倍。與已知行星近圓形的運行軌道不同,“行星九”的運行軌道是一個奇怪的橢圓形,圍繞太陽運行一周的時間為1 萬 5,000 地球年

天文學家康斯坦丁·巴特金說:“這是150年來,首次有確鑿證據證明太陽系人類行星數量的‘普查’是不完全的。”

基本介紹

  • 中文名:行星九
  • 外文名:Planet Nine
  • 質量:約為地球的10倍,冥王星的5000倍
  • 近日點:200天文單位
  • 遠日點:1200天文單位
  • 軌道傾角:30度
  • 平均半徑:13000-26000km
簡介,存在證據,發現新行星,氣態巨行星,公轉周期,

簡介

第九行星(Planet Nine)質量估計為地球 10 倍,與太陽半長軸距離約 700 AU(相當于海王星到太陽距離的 20 倍),沿著一個離心率極高的橢圓軌道繞行太陽公轉,並具有高達 30 度(±10 °)的傾角,軌道周期長達 1 萬 5,000 年。
第九行星與其他行星的運行軌道第九行星與其他行星的運行軌道

存在證據

第一個證據,太陽系內8個主要行星在一個盤面上環繞中央恆星(太陽)公轉,按照理論來說,行星軌道盤面應該幾乎與太陽赤道面重合,但實際上,行星軌道面與太陽赤道面彼此傾斜了6度,一直是道未解謎題。天文學家認為,這就是第九行星必須存在的第一個重要證據,唯有在海王星軌道外的太陽系外圍地區,存在一個質量不小的第九行星,在過去45億年緩緩對太陽系進行作用,才能迫使整個太陽系改變排列方式,並讓太陽自轉軸出現6度傾斜角。
第二個證據,是巴蒂金和布朗於2016年發現,在太陽系極外緣的古柏帶中,有6個反海王星外天體和內太陽系行星家族一樣,有著“相同運轉方向”的橢圓軌道,只有第九行星的重力可以形塑這種現象。
第三個證據,這些天體也以相同的角度傾斜,但與內太陽系行星家族相比,橢圓軌道的天體盤面向下傾斜了30度。
第四個證據,電腦模擬表明必須有更多天體和太陽系平面呈現90度傾斜,而天文學家已經找到至少5個這樣的天體。
第五個證據,是古柏帶內所有天體的運行方向都和內太陽系天體相反,簡單來說就是逆向行駛,只有存在於外圍的超級地球“第九行星”其巨大重力能夠辦到這些事情。

發現新行星

美國科學家、“冥王星殺手”麥可·布朗20日發表文章說,第九大行星回來了。不過,這一次可不是要拯救已被從太陽系九大行星中除名的冥王星,而是天文學家新發現了太陽系中可能存在第九大行星的證據。
天文學家說,這顆被暱稱為“行星九”的行星與太陽之間的距離超過冥王星和太陽之間的距離。美國加州理工學院天文學家布朗和康斯坦丁·巴特金20日在美國《天文學雜誌》上發表論文稱,儘管尚未直接觀測到這顆行星,但他們已通過數學建模和計算機模擬找到了太陽系存在“行星九”的“鐵證”。
“這將是名副其實的第九大行星,太陽系發現這個大塊頭著實讓人興奮,太陽系將再次出現九大行星,”布朗當天在一份聲明中說。
“行星九”是在天文學家對六顆已知遙遠天體的研究中被發現的。這六顆天體運行奇特,就像六塊以不同速率運轉的鐘表,但無論何時去看,這些鐘錶指針都在相同地方。天文學家認為,這一現象碰巧發生的可能性為0.007%。在排除其他可能性後,科學家通過數學建模和計算機模擬計算出“行星九”的存在。
通過計算,天文學家認為這顆行星質量約為地球的10倍,冥王星的5000倍,引力足以影響太陽系邊緣幾個矮行星的運行。
“行星九”與太陽之間的距離,是第八大行星海王星與太陽距離的20倍。與已知行星近圓形的運行軌道不同,“行星九”的運行軌道是一個奇怪的橢圓形,圍繞太陽運行一周的時間大約為1萬至2萬地球年。
科學家認為,儘管目前這顆行星的具體位置還比較模糊,但這一發現將激發起科學家的尋星熱潮,有可能找到這顆行星的確切位置。
巴特金說:“這是150年來,首次有確鑿證據證明太陽系內人類對行星數量的‘普查’是不完全的。”他認為,“行星九”將幫助科學家解釋太陽系邊緣柯伊伯帶許多天體和碎片的奇怪特性。
原先太陽系曾存在九大行星的說法。隨著布朗發現矮行星“厄里斯”,國際天文學聯合會大會2006年決定,不再將傳統九大行星之一的冥王星視為行星,而將其列入“矮行星”。

氣態巨行星

來自美國加州理工學院的研究人員邁克·布朗和康斯坦丁·巴特金髮現,太陽系邊緣柯伊伯帶中的6顆天體出現了“奇怪的”運行軌道,它們就像6塊以不同速率運轉的鐘表,但無論何時去看,這些鐘錶指針都在相同地方。天文學家認為,這一現象碰巧發生的可能性為0.007%。在排除其他可能性後,兩人推測,造成這種現象的原因可能是“一顆真正的行星”在發揮引力作用。
兩名科學家認為,這顆暱稱為“行星九”的星體質量約是冥王星的5000倍,因此,其引力足以影響位於太陽系邊緣幾個“矮行星”的運行,對太陽系邊緣柯伊伯帶中的天體運行產生根本性的“干擾”。巴特金說:“我們發現了潛藏在太陽系邊緣‘行星九’的引力信號。”
在美國《天文學雜誌》20日刊載的報告中,布朗和巴特金說,目前未能直接觀測到“行星九”,但他們通過數學模型和計算機模擬推測它的存在,並認為“行星九”屬於氣態巨行星。
“這顆行星的質量約是地球質量的10倍,在太陽系遙遠之處沿著一個奇特和拉得很長的橢圓軌道運行。”研究人員在一份聲明中說。
計算機模擬顯示,如果這顆神秘的星體真的存在,其運行軌道與太陽的距離約為地球運行軌道與太陽距離的50多倍。

公轉周期

“事實上,(由於非常遙遠),這顆行星繞太陽運行一周需要1萬至2萬年的時間。”聲明說。
布朗和巴特金說,目前,許多天文望遠鏡已被用來觀測“行星九”,他們期望在接下來的5年內可以一睹其“真容”。
來自美國卡內基科學學會的斯科特·謝潑德表示,兩年前,自己曾和同事發現,可能存在一個巨行星,而布朗和巴特金的最新研究結果將他們的發現“推進了一個層次”。
“這個新的研究非常令人激動,”謝潑德說,“這使這顆遙遠行星存在的可能性由50%提高到了75%”。
不過,關於第九大行星的存在,一些專家也提出了保留意見。
“新視野”號項目負責科學家艾倫·斯特恩說:“每過幾年就會出現這種預測,目前,沒有任何預測變成最終的(事實)發現……如果布朗和巴特金(的預測)能夠成為例外,我會很高興。但我們需要等待,畢竟預測不等同於發現。”
英國皇家天文協會的負責人羅伯特·梅西也表示,過去以來,一直有關於新行星存在的猜測,但“最終都沒有變為真實的發現”。
“如果真的可以找到(第九大行星),我會很激動,但現在,這只是一個推測,”梅西說。
對預測“很有信心”
面對質疑,布朗和巴特金表示,他們對自己的預測“很有信心”。“雖然一開始我們也很懷疑(第九大)行星存在的可能性,但隨著我們繼續研究(太陽系邊緣天體)的運行軌道,我們越發確定了它確實可能存在,”巴特金說,“這是150年來,首次有確鑿證據證明太陽系內人類對行星數量的‘普查’是不完全的”。
布朗則稱,“我們完全可以在接下來5年的時間裡靜靜地自行觀測,但我們希望有人能夠更快地發現它(‘行星九’)”,這就是他們選擇現在發表這個研究報告的原因。

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