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本周，一对加州理工学院的天文学家发现了太阳系中第九颗行星的证据。虽然离太阳比海王星高20倍，但这个所谓的“九号行星”的质量也比地球大十倍。
我们说证据，但是 不是证明 因为臭名昭着的“冥王星杀手”迈克·布朗和他的同事康斯坦丁·巴蒂金实际上没有直接观察过这颗行星。相反，就像一个良好的刑事调查，我们有所有指向行星嫌疑人的线索。
现在只需要找到该死的岩石。
那么为什么天文学家要花很长时间才能完成像九号星这样大的东西呢？它一直在我们的鼻子下飞行？为什么我们仍然没有实际 发现 它？
让我们从头开始，先熟悉柯伊伯带：海王星轨道以外的太阳系区域。正如布朗所说 逆 周三，在柯伊伯带周围拉伸的不同物体以自己独特的方式分布并围绕太阳旋转。没有理由认为他们会展示出任何类似的运动模式。
然而，在2014年，布朗的一位博士后合着了一篇论文，该论文说明柯伊伯带中13个绕太阳运行的最远物体奇怪地相似。布朗注意到了，并开始用Batygin对这些物体进行更深入的观察。
两人注意到13个物体中最远的六个都有围绕太阳的椭圆轨道。这本身就是一个非常奇怪的巧合，但更奇怪的是，所有的轨道都在相同的空间方向上转向。布朗将此比作看到同一时钟上的多只手都指向相同的数字 - 即使所有的手都以不同的速度移动。
此外，六个物体的轨道都在相同方向上以约30度倾斜。发生这种情况的可能性只有0.007％。 某物 引起的干扰足够大，会以同样的方式影响所有六个物体。进入第九个星球的想法。
这里需要注意的是，要确定太空中轨道物体的这些类型和趋势，你必须在很长一段时间内观察它们 - 至少几个月。 Brown和Batygin花了大约一年时间进行观察并收集足够的数据来验证这些模式，这些模式表明存在第九颗行星。
很容易理解，承担这样一个项目意味着阻止大量时间来完成可能会或可能不会出现的事情。花在科学研究上的时间并没有真正浪费或徒劳无功，但如果Brown和Batygin确实发现没有这样的模式，那么结果将被作为脚注进行讨论 - 而不是纸张。
无论如何，理解这种情况下发生的事情的关键是引力。您需要一个对象或一系列对象，这些对象可以施加足够的重力来保持聚集在一起的对象的子群。布朗和巴蒂金很快就排除了多个物体是一个原因，因为这将要求柯伊伯带的质量比其实际拥有的质量高100倍。
下一个最好的解释是一颗行星。一个大的。
如果你的第一直觉是抓住望远镜并寻找地球，那么恭喜你：你将成为一个可怕的科学家。空间是 大 。如果你想有效地利用你的时间，你必须更加确定如果你不想在你的余生中度过寂静的黑暗中去哪里看。
天文学家进行了一系列模拟，将不同条件下的行星物体放置在附近，看看哪一个与他们收集的轨道数据相关。他们没有太多的运气，直到基本上是一场意外，他们在一个反对齐的轨道上运行了一个模拟行星。这意味着当被怀疑的行星最接近太阳时 - 这个位置被称为“近日点” - 它与所有其他已知物体的近日点相距180度。在此配置中，模拟与数据对齐。
布朗和巴蒂金认为他们做错了什么。 “你的自然反应是'这种轨道几何形状不对，'”Batygin在一份声明中说。
“这在长期内是不稳定的，因为毕竟这会导致行星和这些物体相遇并最终发生碰撞，”Batygin说。
在这种情况下并非如此，这要归功于一种称为平均运动阻力的物体，其中彼此接近的物体交换能量以防止碰撞，并保持稳定的轨道。 Planet Nine轻轻地推动其他遥远的柯伊伯带天体的轨道，这样每件事物都是安全的，没有人受伤。
这是一种非常奇怪的轨道现象 - 当然，在试图解释行星的运动时，天文学家肯定不会立即想到这一点。但在这种情况下，这种解释不仅仅提供了前面提到的六个物体如何以及为什么按照它们的方式移动的合理解释。它还揭示了为什么Sedna和2012 VP113，其他两个柯伊伯带天体，不像其他柯伊伯带天体那样受到海王星的重力影响 - 因为九号行星将它们拉离第八颗行星。
此外，这个模拟还匹配其他四个物体的位置，这些物体的轨道沿海王星的一条垂直线移动，而另一个物体的另一个物体 - 我们现在知道的是行星九。
那么所有这些数据给我们带来了什么？基本上，我们唯一知道的就是Planet Nine的粗糙轨道。这是一个非常长的轨道 - 对象需要大约1万到2万年才能完成围绕太阳的完整轨道。总的来说，试图找到Planet Nine就像在大海捞针一样：你正在寻找一些本身非常独特的东西，但只是在浩瀚的空间中只是一个小小的斑点。
由于Batygin和Brown刚刚发表了他们的研究结果，所以比赛基本上就开始了。如果行星位于其轨道的非常远的地方，那么只有世界上最大的望远镜 - 比如W.M.夏威夷的凯克天文台和斯巴鲁望远镜将会找到它。如果它更接近，那些功能较弱的乐器有机会首先发现它。
如果您打算先找到它，那么您最好选择这些望远镜中的一个。当你在它的时候，请仔细阅读命名行星的规则！