NASA:冥王星之外存在太陽系第九大行星

6個庫伯帶星體的詭異運行軌跡與理論所推論出的九號行星軌跡 ( 來源:Caltech/R. Hurt, IPAC )

美國太空總署 ( NASA ) 在本月初特別召開的新聞發表會上宣布:我們有充分理由相信,在海王星外的庫伯帶 ( Kuiper belt ) 上,存在著一顆質量為地球十倍的星體,有望成為新的太陽系第九大行星,目前暫名為「九號行星」( Planet Nine )。

 

庫伯帶天體的詭異行徑

然而 NASA 所謂的充分證據並不包含直接觀測的結果資料,而是庫柏帶上多個天體不合理的運行軌跡。

庫柏帶為海王星外側密集天體所形成的盤狀區域,一般認為保留了大量太陽系形成之初的殘骸與意外捕獲的小天體。遭到降格的冥王星亦屬其中一員。

加州理工學院康斯坦汀‧帕提根 ( Konstantin Batygin ) 與麥克‧布朗 ( Mike Brown ) 教授於 2016 年共同發表的一篇論文中,詳細描述了庫伯帶中六個天體所表現出的古怪現象。

除了不在太陽赤道平面上運行外,這些星體也呈現出焦點異常偏離太陽的橢圓軌跡,部分甚至是朝著與太陽系中其他天體完全相反的方向運行。

九號行星若存在 應為巨型固態岩石行星

種種跡象都表明,庫伯帶上存在著一個大質量、遠離太陽中心的天體。因受其引力牽引,使得其他諸多天體有著詭異的運行軌跡,尤以同處於庫伯帶上的小行星群為甚。

一般認為,一個能造成如此效果的天體,應是型態相似、但質量十倍於地球的巨型固態岩石行星。這類型的巨大行星在宇宙中並不罕見,惟太陽系是少數的特例。

其可能誕生於太陽系之內,在太陽系演化之初便已存在,但逐漸被拋向外圍;或者,與庫伯帶上某些小行星相同,來自於其他星系,但意外被太陽重力所捕獲。

或能解釋太陽系中諸多謎團

根據電腦模擬的結果,若九號行星確實存在,我們應該可以發現更多的庫柏帶天體有著類似的詭異行徑,甚至垂直於太陽赤道平面運行。目前已觀察到至少五個庫柏帶天體有著類似的情形。

九號行星的假設也一解天文學家長期以來對太陽系的一大疑惑:為何現有的八大行星是在傾斜於太陽赤道平面六度角的平面上運行?

仍待實際觀察結果確認

然而,「九號行星」並非唯一可以用以解釋上述現象的唯一假說。海王星之外的小行星眾多,有著特異運行軌跡、方向與平面者亦不在少數。其雜亂無章的排列與不對稱分布亦可能造成類似現象。

帕提根與布朗目前計畫藉由夏威夷毛納基山天文台的昴星團望遠鏡 ( Subaru Telescope ) 的幫助,能獲得更多關於九號行星的第一手觀察資料,進一步確認其存在,而非只是理論中的假說而已。

 

參考資料:

  1. Batygin, K. & Brown, M.E. (2016) Evidence for a Distant Giant Planet in the Solar System. Astronomical Journal.
  2. Jones, B. (2017, October 13). NASA press release says our solar system has a 9th planet. Futurism.
  3. Brennan, P. (2017, October 4). The super-earth that came home for dinner. NASA.
CT Kao
實習編輯。生物學學士,哲學碩士,主要研究興趣包括:演化倫理學、後設倫理學、生物學史與生物學哲學及科學哲學。除英語外,正積極學習德語、法語、阿提卡希臘語及古典拉丁語,為往後研究之路作準備。