2016年1月，天文学家麦克·布朗和康斯坦丁·巴特金公布了太阳系可能存在另一颗行星的第一份证据。这颗假想天体被称之为“第九恒星”，环绕太阳运行，质量估计是地球的10倍左右，与太阳间的平均距离为700天文单位。在此之后，多项研究支持或者质疑第九行星的存在。一些天文学家认为，某些海王星外天体（以下简称TNOs）的轨道变化是第九行星存在的证据，其他人则认为这些研究的观测存在偏差。
马德里康普顿斯大学天文学家卡洛斯·马科斯和劳尔·马科斯进行的新研究提供了一个全新的角度，有可能终结这一争论。根据他们的研究，一项观察海王星外天体群体（简称为ETNOs）的新技术能够证明第九行星的存在。
ETNOs环绕太阳运行，与太阳间的平均距离超过150天文单位，永远不会穿过天王星的轨道。两位天文学家在研究论文中指出，ETNOs的交点与太阳间的距离可能证明第九行星的存在。一个天体的交点是它的轨道与太阳系平面的两个交点。在交点位置，这个天体与其它太阳系天体发生相互作用的可能性最大。因此，ETNOs的轨道最有可能在交点位置发生重大变化或者发生碰撞。通过测算交点位置，两位天文学家认为他们能够确定ETNOs是否受到其它天体的摄动。最近，《皇家天文学会月报》刊登了他们的论文。
太阳系可能存在第九恒星，甚至第十行星
卡洛斯在接受采访时表示：“如果不存在任何天体的摄动，ETNOs的交点应该均匀分布，因为它们没有任何东西需要躲开，但如果存在一个或多个摄动天体，可能会出现两种不同的情况。一种可能性是，ETNOs处于稳定状态，在这种状况下，它们的交点往往远离可能存在的摄动天体。如果不稳定，它们便会像彗星一样，与木星发生相互作用，这样就会有一个交点接近假定摄动天体的轨道。”
研究中，卡洛斯和劳尔进行相关计算和数据采集，分析28颗ETNOs和24颗类半人马小行星的交点，后者的轨道与太阳间的平均距离超过150天文单位。根据他们的研究，这两类天体都聚集在距离太阳一定距离的区域内。此外，他们还发现了交点位置与两类天体轨道倾角之间的相互关系。后一发现尤为引人注目，让他们得以计算出两类天体受另外一个天体影响时的轨道，基本上与系内彗星与木星发生相互作用后的轨道相同。
卡洛斯指出：“假设ETNOs的动态类似于与木星发生相互作用的彗星，我们可以将研究结果解读为存在一颗行星，在300到400天文单位的范围与它们发生活跃的相互作用。在我们看来，我们的研究发现不应被归结于观测偏差。”
正如上文提到的，此前挑战第九行星存在的研究都将矛头指向TNOs的观测偏差。在这些研究看来，TNOs轨道方向的计算方式产生系统误差，主要原因在于它们均将目光投向同一片太空区域。
通过分析ETNOs的交点距离（交点距离取决于ETNOs轨道的大小和外形），新研究首次发现并没有观测偏差的证据，证明第九行星的存在。目前已知的ETNOs只有28颗，但卡洛斯和劳尔相信未来将发现更多ETNOs。通过对ETNOs交点进行分析，他们能够证实自己的观测，进一步缩小第九行星的轨道参数范围。
除此之外，最近有研究认为可能存在第十大行星。卡洛斯和劳尔的发现为这种研究提供了思路。虽然他们的研究并没有将一颗体积与火星相当的行星（据说这样会导致柯伊伯带的可观测“扭曲”）考虑在内，但他们认为能够发现极有力的证据证明存在这样一颗行星大小的天体。
浩瀚的太阳系
（图片来源：http://news.yesky.com/）
卡洛斯指出：“鉴于当前对行星的定义，所谓的另一颗神秘天体可能并非一颗真正意义上的行星，即使它的体积与地球相当。它可能被巨型小行星或者矮行星环绕。但是无论如何，我们都相信卡特·沃尔克和莱努·马尔霍特拉（亚利桑那大学的天文学家）的研究发现了有力证据，证明所谓的柯伊伯间隙外存在一个巨型天体。柯伊伯间隙是外海王星带的最远点，距太阳大约50天文单位。我们希望不久后能有新研究得出相同发现来一起证明。”
虽然冥王星被剥夺了行星资格，但随着相关研究的深入，外太阳系可能变得越发“拥挤”。第九和第十行星的存在能否以及何时得到证实，现在仍是一个未知数。然而，它们势必引发又一轮争论，争论太阳系的哪些天体可以被定性为行星，哪些天体不可以。如果我们不想听到行星资格方面的争议和分歧，那我们只能在未来几年远离天文界啦。
来看看我们的太阳系~
来源：http://www.sciencealert.com/
责编：钟狼将
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