“第九大行星”新进展:证据尚不充足

2016年11月05日19:34  来源:科学网
 
原标题:“第九大行星”新进展:证据尚不充足

  最近,美国天文学会会议上展示了3颗已发现的海王星外侧天体(TNO),这些天体和最初发现的6颗天体一起,因其有助于缩小行星的假定轨道,促使人们纷纷推测它们的存在和“第九大行星”有着某种必然联系。同时,据英国《每日邮报》近日报道,天文学家最新发现了4条独特的“柯伊伯带”轨道,这更暗示了神秘的“第九大行星”或许真的存在。

  诸多证据面前,人们是否真该有理由相信海王星外的确存在着这样一颗“大行星”呢?

  必须直接观测到

  实际上,长期以来,究竟怎样大小的行星可称之为“大行星”在国际天文学界并无硬性和严格的规定。人们把那些围绕着恒星公转的不发光天体称为行星,不幸的是,这个松散的定义同时也囊括了数千颗小行星。

  2006年,随着天文学家意识到对冥王星以及“柯伊伯带”的其他天体的命名应该更加科学理性开始,他们将冥王星排除在了“大行星”行列之外。也同样是从那时候起,太阳系是否真的有“第九大行星”存在也成为了国际天文学界扑朔迷离的想象之一。

  “首先需要我们纠正的是,自从冥王星从‘大行星’行列中剔除以后,现在天文学界已经没有所谓‘大行星’的概念了。”北京天文馆馆长朱进指出,之前,“第九大行星”被人们普遍认为再次被发现的可能性并不大,但前段时间也有天文学家通过计算认为其有存在的几率。

  如今,天文学家通过几颗“柯伊伯带”天体,观测它们的轨道运行,发现了其存在的共同特征,认为由于共振才产生了相似的轨道,所以推断可能还会有一颗行星在“幕后”存在着。但朱进坦言,作为天文发现,并不是隐约看到某种趋势就能对此下定义,必须拿出实际的直接观测证据。他也对此表示,如果这颗行星真实存在的话,未来是完全可以通过天文学仪器等手段的提升直接观测到的。

  现有证据并不充分

  面对目前天文学界对于“第九大行星”存在可以提供的证据,南京大学天文与空间科学学院副教授谢基伟表示,这些所谓证据只能说是线索,而并非是充分证据。

  在谢基伟看来,“第九大行星”存在假设的提出,主要出于天文学家最近发现了一批拥有特殊轨道特征的TNO:其运行轨道在一定方向上会有所聚集。

  “为了解释这一特征,有天文学家认为一定是在TNO运行轨道外部,有一颗未知的行星,即‘第九大行星’正在通过自身引力的摄动,‘聚集’起它们”。但谢基伟也认为这只是迄今为止“第九大行星”存在争论中的一种解释而已。

  其实,目前国际天文学界对TNO 的发现已经达到了成百上千颗,其发现可谓意义颇丰。由于其始终被天文学界认为是太阳系形成初期的“化石”,所以人类通过对它们的物理性质和运行轨道的了解,在探索太阳系的起源上,又多了一些重要线索。

  “这3颗海王星外天体,和最初发现的6颗天体一起,对于‘第九大行星’的存在,只能说给出了一些侧面证据,但并不能成为充分理由。”谢基伟表示,由于未知行星的引力会让“柯依伯带”天体的运行轨道发生倾斜,所以未来更多天体的运行轨道如果发生异常,“第九大行星”存在的结论才更有依据。

  与此同时,就像美国天文学家指出的,这颗未见过的巨行星的影响力,除了可以解释垂直于太阳系平面的天体拥有的奇怪轨道外,更会为太阳朝着其轴线略微倾斜这一现象提供了重要的科学依据。

  “这也并非太阳轨道倾角产生的唯一答案。”对于上述揣测,谢基伟认为如果“第九大行星”确实存在的话,它的确可以为太阳的7度轨道倾角提供一种合理解释。

  真相叵测

  在南京大学天文与空间科学学院教授周礼勇眼中,目前普天盖地的“第九大行星”的发现真相叵测。

  他表示对于“第九大行星”的发现,目前学界尚无实质性进展。“人们对这颗所谓的‘第九大行星’的了解仍然是非常笼统的猜测,目前的观测证据也基本停留在原先状态,更多的报道可能出于公关需要。”

  诚然,无论发现之旅多么艰难,当前获得国际天文学界公认的太阳系行星也只有八颗。而在真正的“第九大行星”发现之前,我们还有必要了解冥王星的真正“出局”原因。

  其实所谓的行星,首先必须是绕着太阳公转,朱进认为“个子大”也是其重要特点之一;此外,行星还需要依靠自身流体静力学平衡,形成一个球状体,显然冥王星非常符合上述的两项标准。但最重要的是,行星还需要将其轨道附近的其他小天体“清扫”干净。“即这一天体必须将运行轨道和运行环境内的其他体积较大的天体通过引力作用或碰撞清除掉,不能有其他小天体和其运行轨道相同。显然,冥王星不符合这一条件。”

(责编:贺迎春、熊旭)

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