太阳系第九大行星的“表亲”给天文家提供了重要线索

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  一颗巨大的系外行星环绕着336光年外的双星运行,这可能为我们解开一个更接近地球的谜团提供了宝贵的线索。

  在太阳系的远端,海王星之外,存在着一簇被称为“极端海王星外天体”的冰冷天体,它们以意想不到的方式移动。一些天文学家认为,这些天体是在响应一颗尚未被观测到的行星的引力,这颗行星被称为第九大行星,它在非常、非常遥远的轨道上运行。另一些人认为这些奇怪的物体是对其他小物体累积的引力做出的反应,而不是一个大的行星。

  哈勃太空望远镜的研究人员称,一颗名为HD 106906 b的系外行星的新发现,可能有助于解释为什么一颗行星会被踢到太阳系的遥远边缘,而不会被完全抛出。

  这颗系外行星的大小是木星的11倍,首次发现于2013年。然而,直到现在,它的轨道还是个谜。这是因为这颗系外行星与它系统中心的一对恒星的距离远得令人难以置信::是地球和太阳距离的730多倍。由于在这个距离下,恒星的引力相对较弱,这颗行星的轨道运行极为缓慢,每15000年才公转一圈。

  通过哈勃太空望远镜的测量,研究人员得以描绘出这种蜗牛般缓慢的轨道。他们发现轨道被拉长并以一个奇怪的角度倾斜。同时,它也在环绕这对恒星的尘埃碎片盘外。

  研究团队的负责人告诉我们:“为了突出为什么这很奇怪,可以看看我们自己的太阳系,我们会发现所有行星大致位于同一平面上。比方说,如果木星恰好相对于其他行星所绕轨道的平面倾斜30度,那就太奇怪了。这就会引发了各种各样的问题,比如HD 106906 b是如何在如此倾斜的轨道上运行到如此遥远的地方的。”

  以下是科学家们认为可能发生的事情:这颗系外行星在离恒星很近的地方形成,甚至比地球离太阳更近。然而,随着时间的推移,阻力导致这颗系外行星的轨道衰减,这将使它更接近它的主恒星。然而,这对恒星的复杂引力将把这颗系外行星踢到一个新的轨道上,而不是碰撞到它们,这一次它会把它带到很远的太空中。这样的轨道可能会使这颗系外行星超出其宿主恒星的引力范围,将其完全踢出该系统。但巧的是,另一颗恒星经过了这个外星系统附近,稳定了这颗系外行星的轨道,防止了它被喷射出去。

  如果第九大行星存在的话,类似的事情也可能发生在我们的太阳系。这颗假想的行星可能是在靠近太阳的地方形成的,只是被木星的引力踢向了太阳系的边缘。一颗经过的恒星可能会把第九大行星从木星推向太阳系的内行星,从而使它免于被喷射出去。欧洲航天局(European Space Agency)的盖亚计划(Gaia project)正在努力构建一幅该星系随时间变化的三维地图,以帮助识别在太阳系早期可能存在的恒星相互作用。

  科学家解释道:“这就好像我们有一台时光机器,让我们自己的太阳系可以追溯到46亿年前,看看当我们年轻的太阳系处于动态活跃状态,所有事物都被推挤和重新排列时,可能会发生什么。”

  这颗新的系外行星确实给天文学家提供了一个线索,让他们知道在一颗可能的第九大行星中寻找什么。如果它有点像HD 106906 b,那么它也应该有一个奇怪的倾斜轨道。另外,天文学家还计划更仔细地研究HD 106906 b本身,去了解它是如何形成的,以及在哪里形成的。