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造就|原创 现身吧，第九行星！天文学家发现诱人新证据


天文学家发现太阳系第九行星存在的诱人新证据 ， 但怀疑声依然不断 。
2016年 ， 天文学家曾经论证太阳系还有第九颗行星 ， 它远在海王星轨道外 ， 或能解释太阳系外沿的奇怪天体集群 。 他们指望 ， 不消五年 ， 这个行星就会浮出水面 。
两年过去了 。 “第九大行星”仍未现身 ， 据推测 ， 其质量应是地球的十倍 。 不过最近 ， 行星“猎人”们发现了新的线索 。

造就|原创 现身吧，第九行星！天文学家发现诱人新证据
本文插图

发表于论文预印版网站arXiv的论文显示 ， 天文学家曾在海王星轨道外发现一个新的天体 ， 其轨道跟太阳系其余成员大不相同 。 它有一个车牌号般的名字：2015 BP519 。 在太阳系中 ， 几乎所有天体的轨道都处在同一平面 ， 因而整个太阳系呈一个薄饼状 。 这个天体的轨道平面却高度倾斜 ， 与太阳系黄道面存在54度的夹角 ， 极不寻常 。
为解释这个奇异轨道的由来 ， 密歇根大学博士生朱丽叶·贝克（Juliette Becker）和同事们一起 ， 反复模拟了太阳系几十亿年的历史 ， 但怎么都对不上 ， 直至假定有第九颗行星存在 。 随着他们启动时间轴 ， 第九行星的引力将2015 BP519甩到了高度倾斜的绕日轨道中 。
“认为第九行星存在的人 ， 肯定会把它作为第九行星存在的证据 ， ”贝克说 。 她是该论文的第一作者 。 “若不太认同第九行星假说 ， 就可能认为：现在就这么一个天体 ， 一个天体证明不了什么 。 ”
加州理工学院的天文学家迈克·布朗（Mike Brown）和康斯坦丁·巴蒂金（Konstantin Batygin）是提出了第九行星理论 。 贝克的研究结果令他们十分欣喜 。 巴蒂金说 ， 他在理论层面的研究显示 ， 太阳系中可能存在一颗神秘行星 ， 它影响了2015 BP519等天体的运动 ， 致使它们的轨道高度倾斜 。
“我每次（按照第九行星假设）进行计算 ， 结果都跟已知的太阳系结构相符 ， 也会产生海王星轨道外那些轨道高度倾斜的天体 ， ”巴蒂金说 。 他表示：“我越来越不适应没有第九行星的太阳系了 。 ”
当然 ， 这一发现并非铁证 。 跟之前一样 ， 天文学家只能根据远处天体的运动 ， 以及不计其数的计算机模拟 ， 推测大质量行星的存在 。
第九行星假说背后的理论最早出现于2014年 。 天文学家斯科特·谢泼德（Scott Sheppard）和乍得·特鲁希略（Chad Trujillo）试图解释柯伊伯带（海王星轨道外由冰质和岩质天体构成的区域）六个小型天体形成的神秘集群 。 这些天体的轨道平面都呈现出类似的倾斜 ， 若没有外力作用 ， 这几乎不可能实现 。 谢泼德和特鲁希略提出：在我们看不见的地方 ， 可能存在着某颗大型行星 ， 它扭曲了附近天体的轨道 。 布朗和巴蒂金决定解开这一谜团 。 经过几个月的工作 ， 他们只得出一个答案：太阳系中存在第九颗行星 ， 其质量足以塑造其他小型天体的轨道 。
研究一公布 ， 支持与怀疑声浪一齐涌来 。 有怀疑者称 ， 布朗和巴蒂金依赖的数据很容易包含观察偏倚（Observational bias） ， 也就是说 ， 人类倾向于看到期待或希望看到的东西 。 两人论证的根据——即海王星轨道外那个天体集群的奇怪现象——说到底也许并不奇怪 。 也许 ， 在望远镜发现它们的那一小片天域内 ， 这一集群看似存在；但放到我们看不见的更广泛空间内 ， 它就不存在了 。 耶鲁大学天文学家格雷高里·拉夫林（Gregory Laughlin）认为 ， 贝克的发现的确使第九行星的证据丰满了些 ， 不过他表示：“当一个发现可以让你名利双收的时候 ， 资源就会向它倾注 。 这时就会有确认偏误（confirmation bias）混入其中的风险 。 人们往往会追逐有望通往成功的道路 ， 尤其是利益攸关的时候 。 ”
所以 ， 从一开始用望远镜搜寻天空 ， 寻找第九行星的踪影时 ， 布朗和巴蒂金就时刻谨记着19世纪法国数学家奥本·勒维耶的往事 。 勒维耶1846年发现了海王星 ， 随后他预言太阳和水星之间有一颗行星“祝融星” 。 最后 ， 事实证明 ， 他的预言是错的 。


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