第九行星艺术概念图(图片来源：r .赫特/加州理工学院)文章来源：自然

作者：乔纳森奥卡拉汉

第九颗行星已经死亡。第九星球万岁？多年来，研究人员一直在争论是否存在一颗质量至少是地球五倍的未知行星。现在，新的分析结果给了这个假设无情的一击。——对遥远的冰冷物体的最新分析挑战了这些物体是由一颗巨大的行星拖动的理论。

但是分析结果并没有完全排除太阳系第九颗行星存在的可能性。天文学家认为需要更多的数据来平息这场争论。

2016年，加州理工学院的天文学家迈克布朗(Mike Brown)和康斯坦丁巴特金(Konstantin Batygin)提出了第九颗行星存在的假设。这一假设是基于他们的观察，即六个外海王星物体(TNO，也称为海外物体)的轨道似乎趋同。这些海外天体位于柯伊伯带，是海王星轨道外绕太阳运行的一圈小天体。

他们认为这些轨道会聚是因为它们被隐藏在外太阳系某处的一颗巨大行星的引力所吸引。它与太阳的距离至少是地球和太阳的400倍，是海外最著名的天体冥王星——的10倍左右。如果被证明存在，这个遥远的天体将是一个伟大的发现。——位于海王星外的巨大天体，肯定会被归为行星。

但是并不是所有的天文学家都同意这个观点。有研究质疑这些海外天体是否真的收敛了，或者只是看起来收敛了，因为研究人员只是在特定的方向上做了详细的观察。

由安阿伯密歇根大学的物理学家凯文纳皮尔领导的团队进行了进一步的分析。通过整合三次天空测量的数据，他们分析了14个“极端”海外天体(ETNO:轨道比海王星远得多的海外天体)的轨道，发现这些天体的轨道可能不需要用附近的行星来解释。考虑到选择性偏差(这里是研究人员只观测到太阳系外的一小部分)，数据显示，极端的海外天体均匀分布在天空中。

纳皮尔说：“这是所有三个元有效的极端海外天体天空调查的第一次元分析。”该团队的研究结果于2月10日发布在预先打印的网站arXiv上。

马飞斑马

为了判断这些天体是否真的聚集在一起，纳皮尔的团队建立了一个计算机模型，模拟了均匀分布在外太阳系的100亿个极端海外天体。然后，他们计算了只观察一小部分天体可以得出与现有观察一致的结论的程度。

他们的结论是，没有理由认为极端的海外天体分布不均匀，可能是选择性偏差使观测到的天体看起来在聚集。“这并不是说第九颗行星不存在，但不需要用它来解释这些数据，”纳皮尔说。“你也可以用采集来解释这些数据——，但这就像听到了马蹄声。你应该想到马，而不是斑马。”

但是布朗不同意。“我在我们论文的基础上用他们的数据做了一张地图。当你观察它时，你会发现这些天体非常集中，”他说。"他们的数据实际上证明了第九颗行星的存在."布朗指出，新的论文没有包括他和巴特金在原论文中提到的6个海外天体。他还称这些研究人员“给冰淇淋添加污泥”，因为他们分析的天体轨道可能受到附近海王星的影响。

纳皮尔说，他们之所以没有包括布朗和巴特金的六颗海外天体，是因为这些天体在本世纪初的天空测量数据不足。他说：“我们需要知道当时望远镜的观测方向和时间，以及当时望远镜能探测到多少暗物体。以前的调查数据不包含此信息。”

加拿大里贾纳大学的天文学家萨曼莎劳勒(Samantha Lawler)参与了“太阳系外起源调查”，该调查也出现在Napier团队的分析中。劳勒支持纳皮尔团队的结论。她认为，如果数据可以简单地用选择性偏差来解释，就没有必要假设第九行星的存在。

她说：“没有证据表明这些遥远的海外天体的轨道已经收敛，它们的轨道符合均匀分布的情况。我不能说第九颗行星已经死亡，但我可以说没有证据支持它的存在。”

成千上万的其他天体

劳勒认为，有必要对外太阳系进行一次新的调查，以便找到收集的其他证据。智利薇拉鲁宾天文台(Vera C. Rubin天文台)希望这样做，天文台将于2022年开始为期10年的天文观测。

“它将探测到柯伊伯带中成千上万的其他天体。就我们目前掌握的数据而言，我认为我们已经尽力了。”劳勒说。

劳勒认为，即使第九颗行星最终被发现不存在，它也引起了天文学家对外太阳系的兴趣。她说：“第九行星假说为研究柯伊伯带提供了无与伦比的机会”。

版权声明：

本文由斯普林格自然上海办公室翻译。中文内容仅供参考，所有内容以英文原版为准。欢迎加入朋友圈。如果你需要重印，请寄到China@nature.com。未经授权的翻译是侵权行为，版权方保留追究法律责任的权利。