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太阳系边缘可能隐藏比地球大的行星

2016-05-17 13:23:07 来源: 腾讯太空

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  至诚财经网(www.zhicheng.com)05月17日讯

  冥王星轨道之外似乎有一些非常奇怪的现象。20多年前,天文学家就已经知道这颗小小的“前行星”并非孤身一人游荡在太阳系边缘,而是一大群冰质天体中的一员,这些天体组成了柯伊伯带。不过,与其他柯伊伯带天体、行星以及大多数轨道在火星和木星之间的小行星都不同,少数柯伊伯带天体(KBO)的轨道非常奇怪。比如说,它们环绕太阳的轨道特别扁长,跟大多数行星类天体的近圆轨道迥然不同。

太阳系边缘

  这些奇特的天体(数量为4或12个,不同研究者给出的数量有所不同)还有另外一个共同的轨道特征。与大多数柯伊伯带天体一样,它们的轨道相对行星们所在的薄饼状平面有个倾角,故而部分时间在薄饼上方,部分时间则会穿过薄饼到其下方运动。但这些天体与其他冰冻的同胞有一点不太一样:它们都是在最靠近太阳的时候穿越行星平面的。

  或者,我们可以用一个连天文学家都觉得晦涩的术语来描述这种现象:这些天体的近日点角距(AOP)都非常接近。“通常情况下,”美国卡内基研究所的行星科学家斯科特•谢泼德(Scott Sheppard)说,“太阳系经过长时间的演化,天体的近日点角距应当是随机的”。也许,这些天体拥有相同的近日点角距仅仅是一个巧合:这种事是有可能发生的,但概率仅有几个百分点。就像你抛硬币,连续10次都正面向上——很反常但并非不可能。

  但是,抛10次硬币都正面向上,也可能意味着你的硬币重量不均匀;同样的道理也适用于这些柯伊伯带天体。可能是某个因素导致这些天体进入了这种奇特的轨道——而这个因素可能是一个未被探测到的大行星,其质量明显超过地球,隐藏在太阳系边缘。如果这样一个有时会被称为“X行星”的隐藏天体真的存在,它到太阳的距离至少是海王星的10倍——太远太暗,现在的望远镜是观测不到它的。然而,它较大的质量能够对太阳系其余天体产生影响,这也许能解释天文学家观测到的奇特轨道现象。

太阳系边缘

  “我们还没有获得决定性的证据,来证明那里有一颗质量达到行星水平的天体,”卡内基研究所的行星形成专家内森•凯布(Nathan Kaib)说,“但的确出现了我们不能理解的有趣现象。”而且,有来越多的天文学家开始赞同这个曾被认为很荒谬的理论,即太阳系中还存在一个超级地球,X行星。

  正如凯布所指出的,有关隐藏行星的证据还远远不够。许多天文学家仍然对这一想法心存怀疑,甚至那些提出X行星可能存在的科学家都说自己还不能完全确定。在天文学的历史上,研究者曾提出过许多观测不到的神秘行星,他们根据其他天体的特殊轨道推断有这些行星存在。其中一些最终被证明是重大发现,但剩下的大都是虚惊一场。也许我们对太阳系的了解并不像我们想象的那样多。如果太阳系外围真的存在X行星,那么太阳系演化史的一些重要章节就需要整个重写了。

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