天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一個(gè)地球大小天體的證據(jù)——它不同于先前假設(shè)的第九行星和X行星——可能正在扭曲海王星外天體的運(yùn)行軌道。近日，相關(guān)研究發(fā)表于arXiv。
天文學(xué)家長期推測柯伊伯帶（冥王星以外的冰質(zhì)天體區(qū)域）之外可能潛伏著未知行星。其中較著名的假說包括：X行星（一個(gè)質(zhì)量約為地球7倍、軌道半徑約為日地距離50倍的假設(shè)天體，現(xiàn)已被基本證偽）和第九行星（質(zhì)量約為地球10倍、與太陽距離至少是日地距離300倍，目前仍具有較大可能性）。
太陽系中是否存在尚未被發(fā)現(xiàn)的行星？圖源：Peter Jurik
普林斯頓大學(xué)的Amir Siraj 及其同事基于對某些柯伊伯帶天體軌道扭曲現(xiàn)象的觀測，提出了一個(gè)新行星假說。為區(qū)別于其他候選天體，他們將其命名為Y行星。“如果這種軌道扭曲真實(shí)存在，最簡單的解釋就是一顆未被發(fā)現(xiàn)的傾斜軌道行星。”Siraj表示。
若該行星存在，其質(zhì)量應(yīng)介于水星與地球之間，軌道半徑約為日地距離的100至200倍。它會(huì)像湖面漣漪般使某些柯伊伯帶天體的軌道相對太陽系平面產(chǎn)生約15度的傾斜，其引力會(huì)使這些天體在大多數(shù)其他天體的軌道平面上方和下方運(yùn)動(dòng)。
“我們獲得的信號(hào)雖不顯著但可信。”Siraj指出，該發(fā)現(xiàn)“偶發(fā)概率約為2%至4%”。他補(bǔ)充道：“早期第九行星的線索也曾提及類似的偶發(fā)概率。”
“提示Y行星存在的軌道扭曲現(xiàn)象與第九行星的推理依據(jù)不同，后者被認(rèn)為通過引力拖拽天體向其靠攏，因此兩種行星可能同時(shí)存在。它們的特征完全不同。”Siraj強(qiáng)調(diào)。
澳大利亞南昆士蘭大學(xué)的Jonti Horner認(rèn)為，太陽系外圍可能隱藏著Y行星這類未知天體的假說“具有合理性。這正說明我們根本不清楚太陽系外圍存在什么。除1930年發(fā)現(xiàn)的冥王星外，人類真正開始探索海王星以外空間還是最近二十年的事。”Horner解釋道。
此類天體很可能形成初期就從太陽系內(nèi)部被散射至外圍，而非直接在外圍物質(zhì)稀疏區(qū)域形成。“散射機(jī)制的可能性更大。”Horner表示。
隨著薇拉·C·魯賓天文臺(tái)即將開啟為期十年的巡天觀測，未來十年人類對太陽系外圍的認(rèn)知預(yù)計(jì)將發(fā)生革命性變化。若存在Y行星、第九行星或其他候選行星，魯賓天文臺(tái)或許能直接觀測到它們。
“這將快速擴(kuò)充精密測量的海外天體的目錄。如果Y行星確實(shí)存在，魯賓天文臺(tái)可能在巡天最初幾年內(nèi)探測到它，或至少能找到軌道扭曲效應(yīng)的進(jìn)一步證據(jù)。”Siraj表示。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.48550/arXiv.2508.14156
本文鏈接：太陽系外圍可能隱藏著一顆“Y行星”，大小與地球相似http://m.sq15.cn/show-11-25073-0.html
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