最新证据：第九行星现身？！（文字版）

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传说中的第九行星找到了？不久前，预印本网站arXiv上的一篇文章引起了天文学界的关注。研究人员在相隔23年的两组红外卫星照片中，疑似看到了第九行星的身影。

其实早在一百多年前，就在海王星刚被找到后不久，当时天文学家发现海王星它的轨道和理论值存在偏差，这说明海王星外面肯定还有东西。果不其然，1930年，作为当时“第九行星”的冥王星终于被发现。但是由于个头太小，以冥王星的质量仍然没法解释海王星的轨道偏差问题——冥王星外一定还有东西。于是，天文学家便开始寻找太阳系的第十颗大行星。

在那之后发生了两件大事。一个是2006年，随着冥王星被降级成矮行星，太阳系又回到了“八大行星”的时代，“第十颗大行星”也因此变成了“第九行星（Planet Nine）”。有时候你可能也会看到“X行星（Planet X）”的说法，这正是源自“第十颗大行星”的名字。因为“X”在罗马数字中代表“10”，而在数学上“X”正好也常被用来代表未知数，所以不管是“第九行星”还是“X行星”，其实它们指的是同一个东西。

而另外一件事，就是随着小行星“塞德娜（Sedna）”被发现，之后人们在海王星外发现了许多奇怪的小天体。这些天体看起来像是彗星和小行星，但是它们的轨道非常怪异。首先，这些轨道的偏心率极高。就拿塞德娜来说，它的近日点有76个天文单位，但远日点有937个天文单位，两者差了至少12倍！

如此扁长的轨道让它看起来不像是自然形成的，更像是被什么力量甩出去的一样。其次，这些天体的轨道全都歪向同一边，近日点和远日点的方向几乎一致。除此之外还有一些其他特点，比如轨道会精准避开海王星，以及奇葩的轨道倾角等。

为了解释这些现象，天文学家提出了三种猜测。

1、它们真的是随机形成的。不过这种情况发生的概率极低，理论上只有0.007%，因此这个猜测很难让人信服。

2、这是由观测带来的选择效应。就是说不是那里的天体都是这样，只是我们的观测方式和观测条件决定了只有这样的天体才能被我们看到（有点“人择原理”的意味）。但是这种情况的可能性仍然很低，满打满算也只能把概率提升到0.2%，所以这个解释依然难以服众。

3、这是因为海王星外隐藏着一颗未知天体，是该天体的引力导致了这些小行星轨道的异常。该假设要成立，需要这个天体满足两个条件：一个是它的质量要足够大，至少在5~10倍地球质量，这样它的引力才能使整体平衡；另外，它的轨道也要足够大，并且与那些小行星的方向相反（也就是近日点和远日点掉了个个）。按这个条件计算，如果该天体存在，那它离我们至少有500~700个天文单位（比柯伊伯带还要远十几倍）。这么远的距离，太阳在它眼里就是个萤火虫，更别说它能反射多少光了。所以现有的望远镜很难甚至是根本就不可能拍到它。

那怎么办呢？“只要思想不滑坡，办法总比困难多。”虽然靠反射太阳光观测没戏，但是我们可以尝试直接捕捉它的红外辐射。要知道，天体就算再冷，它也冷不过背景辐射。尤其是大质量的行星，它的内部通常都没有冷却，所以会一直向外辐射热量。假如第九行星真的存在，那么它一定会在红外波段现身。不过红外线有个缺点，就是它会被地球大气吸收，所以天文学家只能依靠位于太空的望远镜进行观测。

2022年，一组天文学家通过对比两颗红外天文卫星（IRAS和AKARI）的数据，希望从中找到些蛛丝马迹。这两颗卫星来源于不同时期：一个是上世纪八十年代（1983年）的卫星，任务时长10个月；一个是2006年的卫星，任务时长5年。

为什么要选择相隔这么久的两颗卫星的数据呢？因为刚才说了，如果第九行星真的存在，那它的轨道会非常大，以至于它绕太阳转一圈少说也得上万年。这意味着，它在天空中的变化极其缓慢，理论上一年只能挪动大概3角分，作为一颗行星，这甚至比某些恒星还要慢。只有把时间拉得足够长，这样找起来才更方便。因此，研究人员基于这相差了23年的两份数据，在排查了几千个天文单位的区域，筛选了数百个可能得热源后，最终他们……一无所获。

不过就在前不久，同样是基于这两颗卫星的数据，另外一组天文学家团队却有了新的发现。

首先，研究人员从两份（总计约200万个天体的）数据中筛选出了一些光点对。在排除了恒星等已知光源以及一些不符合条件的光源和噪声后，他们得到了13对目标。然后经过人工排查，最终有一对光点最为可疑。经过分析，这两个光点在23年前后位于不同的位置，但它们应该是运动中的同一个光源，并且运动方向和距离都符合第九行星的轨道预测。

除了这两张照片外，研究人员还找到了些其他证据。

这3张照片拍摄的是同一位置，拍摄时间是2006年6月的某一天。可以看到，在当天的三个不同时段，该位置没有任何光源存在。但是在半年后的一天中，该卫星在两个不同时段都拍到了该光源。而且根据计算，照片中光源出现的位置也正好符合第九行星的运动轨迹。

以上这些可以说是迄今为止关于第九行星存在的最有力证据。基于这些证据，研究人员推测，若该光源真的是颗大行星，那它大概率应该是颗冰巨星。而且根据物理模型、观测极限以及动力学效应等综合判断，该行星的质量大约在7~17倍地球质量。所以第九行星如果存在，它应该和天王星、海王星差不太多。

然而仅就现有的观测数据尚不足以为第九行星盖棺定论，毕竟观测证据仍然太少，甚至于目前连它完整的轨道都还不确定。包括前些天刚刚发现的矮行星候选体“2017 OF201”，它的轨道就没有聚集现象。这意味着，要么该候选体会在1000万年内被第九行星踢出太阳系；要么它的轨道将彻底否定第九行星的存在。

不管怎样，预计今年晚些时候，位于智利的鲁宾天文台即将投入使用，届时它将开始以前所未有的细节扫描南半球天区长达十年。研究人员认为，如果第九行星真的存在，这台望远镜将有希望找到它。如果未来我们能够通过观测确定这颗未知行星的轨道，那么人类或将重演当年发现海王星的历史性时刻！