在天文学家 提出第九行星存在 প্রায় 一十年后，一颗隐藏在太阳系遥远区域的未知行星，他们仍然没有完全达成共识，它究竟是否存在。现在，加州理工学院天文学家的最新研究 发现了支持这颗隐藏行星存在的又一条证据。他们的计算机模拟显示，需要第九行星的引力扰动来解释海王星轨道附近的小块岩石和冰为何会出现在靠近太阳的地方。
“太阳系中某些天体为何会表现出它们现在的行为，这是一个悬而未决的问题，我们无法完全解释，但如果将第九行星加入模型，一切都会变得有意义，”威斯康星大学麦迪逊分校的天文学家 Juliette Becker 说，她并未参与这项新研究。
这些天体是跨海王星天体 (TNOs)——太阳系外，海王星甚至冥王星以外的碎片。直到21世纪初，天文学家才发现许多跨海王星天体——尤其是最远的那些。由于它们体积小且距离地球遥远，非常昏暗，难以观测。然而，一旦天文学家建立了一个更广泛的观测到的跨海王星天体目录，他们就开始注意到一些奇怪的趋势。
一群跨海王星天体聚集在一起，拥有相似的轨道，仿佛被某种东西牵引着，就像一群绵羊被牧羊人赶在一起。这些奇怪的天体以非常高的角度围绕其他跨海王星天体运行，并且朝向同一个方向排列。一些天文学家，包括支持新证据的加州理工学院团队，声称最有可能的解释是第九行星的存在，它作为一个巨大的天体，像牧羊人一样，对跨海王星天体进行引力“放牧”。
然而，其他天文学家 认为第九行星是解决当前谜题的一个牵强附会的方案，并提出了其他解释这些意外观测的方法。有人认为跨海王星天体的聚集是太阳系形成过程的自然结果，不需要第九行星。另一些人认为那个“牧羊人”实际上是一个小黑洞，而不是一颗巨大的行星。最近，日本的两名天文学家提出，一个不同的行星，而不是第九行星，可能潜伏在柯伊伯带。
关于解释跨海王星天体观测轨道的理论层出不穷——天文学家在过去八年里一直在讨论和辩论哪种理论最合理。这并非反常现象，而是科学过程的体现。科学家们通过迭代和协作，不断加深对自然现象的理解，探索所有证据，以找到对观测的最佳解释。
现在，加州理工学院的团队刚刚展示了第九行星如何能够解释另一类被不知何故抛向太阳的跨海王星天体。一个轨道会穿越海王星轨道，然后接近太阳，之后再返回的物体，不应该能够长时间保持这种状态。如果我们看到具有这种轨道的物体，就一定有什么东西在推动它们在那里——也许是第九行星。
“如果第九行星存在，它会偶尔将遥远的跨海王星天体的轨道拉近太阳，达到与海王星轨道相交的程度。没有第九行星，这些天体就不会经常被推到海王星内侧，”加州理工学院天文学家、新论文的首席作者 Konstantin Batygin 解释道。
“第九行星会补充这些天体的种群，因为它们会被消耗掉，这解释了为什么在太阳系相对古老的今天我们还能看到它们，”Becker 补充道。
多年来，一些天文学家一直着迷于在夜空中实际观测到第九行星的想法。尽管有其引力影响的证据，但眼见为实，在我们用望远镜看到确凿证据之前，许多人仍然无法确信第九行星的存在。
Batygin 和合著者 Mike Brown（也是加州理工学院的天文学家）一直在利用夏威夷哈雷阿卡拉火山上的 Pan-STARRS1 设施、在智利完成的 暗能量巡天 以及圣地亚哥附近的 Zwicky 瞬变探测器 等天文台的庞大数据档案，搜寻第九行星。耶鲁大学的天文学家甚至 使用搜寻系外行星的卫星 TESS 来扫描天空寻找第九行星。不幸的是，至今还没有人看到这颗难以捉摸的额外行星。
“简单来说，第九行星非常遥远，而且极其暗淡，”Batygin 说。“不亲眼看看观测过程有多么复杂，就很难理解直接探测它的挑战，尤其是在大海捞针的时候。”
位于智利的 Vera Rubin 天文台——目前计划于 2025 年初开始运行，并配备了 有史以来最大的天文数字相机——将为继续搜寻第九行星提供绝佳机会。天文学家们期待这个设施多年，甚至在 2020 年的一篇《PopSci》文章中将其称为最终解开这个谜团的关键。
如果即使有了更强大更好的天文台，仍然找不到这颗行星怎么办？“如果结果是它不存在，那么我们就需要为所有这些不同的观测找到单独的解释，”Becker 说。“第九行星的存在能解决如此之多的太阳系谜题，这让我惊叹不已。”
