在太阳系的边缘,海王星轨道之外的黑暗区域,隐藏着诸多未被揭开的奥秘。2016年,科学家的一项发现打破了这片区域的沉寂:数颗柯伊伯带小天体的公转轨道呈现出奇特的“聚拢”现象,它们椭圆轨道的近日点竟不约而同地指向太空同一区域。这一异常现象,为一颗假想中第九行星的存在提供了强有力的间接证据。
科学家通过建模推算,这颗未知行星质量约为地球的5至20倍,属于小冰巨星类别,表面温度低至零下226℃。它沿着极扁的椭圆轨道绕日运行,近日点距太阳约200个天文单位,远日点则达800个天文单位,绕太阳一周需耗时1万至2万年。若其存在,将正式成为太阳系第九行星,重塑人类对太阳系边界的认知。
尽管推测依据充分,但寻找这颗行星的踪迹堪称天文探测的巨大挑战。由于距离过于遥远,它反射的太阳光微弱到难以被光学望远镜捕捉,多年来地基与空间望远镜的大量观测均无果而终。转机来自探测方法的革新——研究团队放弃传统光学探测,转而深耕过往的红外巡天数据,开辟出一条新的探索路径。
红外线探测的优势在于,大质量行星形成时留存的“余热”,即便历经数十亿年,其热辐射仍可能在红外波段被捕捉。研究人员依据第九行星的理论质量、温度、轨道速度等参数设置严格过滤条件,在浩瀚的红外数据海洋中层层筛选、细致比对,最终锁定了一个符合所有预设条件的单一红外发射源。
这一发射源的轨迹与特征更添说服力。它最早出现在1983年IRAS卫星的探测数据中,23年后AKARI卫星的观测显示,它已移动至距离原位置约47.4角分处,移动量级与轨迹完全契合理论预测。更关键的是,该发射源仅在预期时间窗口内出现,排除了红外线噪声与背景恒星的干扰,极大提升了其为行星的可能性。
不过研究人员仍保持审慎,强调目前仅能推断其极有可能是第九行星,尚未能完全确认。这一发现无疑是重要起点,后续可通过该线索推算其实时位置,再利用大型光学望远镜对特定区域长时间曝光,有望直接证实其存在。这场探索恰似百年前海王星的发现历程,先通过轨道异常推算存在,再逐步逼近真相。
如今,关于第九行星的研究仍在持续推进。它的存在与否,不仅关乎太阳系行星数量的定义,更能解释柯伊伯带天体轨道异常、“柯伊伯带悬崖”等诸多天文难题。随着探测技术的升级与数据的积累,相信在不久的将来,太阳系边缘的这颗神秘天体终将揭开面纱,为人类探索宇宙边界写下全新篇章。