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法国天文学家缩小范围搜寻第九大行星

作者:lei    素材来源:本站原创    点击数:    更新时间:2016-2-26

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  这张艺术示意图显示的是从隐藏的第九颗大行星上眺望太阳方向可能看到的景象。基于数学模型,近日一个法国天文学家小组缩小了针对这颗潜在大行星的搜索范围

  太阳系中6颗已知运行轨道最遥远的天体对比,可以明显发现这些天体的轨道都偏向一侧,这种情况的出现可能并非偶然,而是由于一颗目前尚未发现的大质量行星的引力作用导致的。图中标出了这颗未知行星的可能轨道

  天文学家们预计人类最终将需要花费20年左右的时间才能最终找到这颗隐藏的大行星——如果它真的存在的话。为此,我们将需要口径巨大的望远镜,以便从宇宙中捕获这颗遥远行星发出的微弱光芒,并且我们目前甚至还根本不知道它具体所处的位置

  新浪科技讯 北京时间2月26日消息,就在上个月,美国天文学家曾经宣称他们可能发现了太阳系中的第九颗大行星,但同时他们也承认目前并不清楚这颗“理论上存在”的隐藏大行星究竟在它周期为1万~2万年的轨道上的哪个位置。

  不过,就在上周四,一个法国4人研究小组表示他们已经将搜寻的范围缩小。该法国研究组上周在《天文学与天体物理学》杂志上发表文章,称他们通过对正在围绕土星轨道上运行的美国宇航局“卡西尼”号探测器发回数据进行的分析, 已经能够明确排除两片区域的可能性。

  相关论文的合著者,巴黎天文台的正如贾克斯·拉斯卡(Jacques Laskar)表示,他们的工作确认了在太阳系的遥远边界区域可能潜伏着第九颗大行星,但“它的位置并非完全不能限定”。

  基于数学模型,法国天文学家们计算了这颗设想中应当存在的第九大行星沿着其轨道运行,在经过其他大行星附近时可能对后者产生的引力摄动影响。

  随后他们观察了这些大行星实际的轨道运行情况。根据原先设想,这颗隐藏的行星可能沿着一个高偏心率,偏向一侧的“长扁”轨道运行。在它距离太阳最远的位置,这颗行星的引力作用对其他行星产生的影响太过微弱,无法被探测到。这就将天文学家们能够据此展开搜寻的区域限制在了其轨道范围的一半,对于另外一半轨道区域则基本无能为力。

  不过现在,拉斯卡和他的同事们已经在这一基础上排除了两片天区存在这颗行星的可能性,从而将目标搜索区域缩小了50%。根据他们的模型计算结果,如果这颗行星真的存在,那么它不应该位于这两块区域内。

  拉斯卡对法新社表示:“我们将工作量削减了一半。”

  就在上个月,天文学家康斯坦丁·巴特金(Konstantin Batygin)和迈克·布朗(Mike Brown)预言太阳系中存在着第九颗大行星,并且计算出其质量约为地球的10倍左右。这一结论是借助数学模型和计算机模拟得到的,根据布朗等人的说法,假设这一行星的存在将能够完美解释柯伊伯带内一系列小天体的轨道行为。柯伊伯带是位于海王星轨道外侧的一个散布大量小天体和矮行星的环状区域。

  拉斯卡和他的研究组表示,如果计划将于明年结束使命的美国卡西尼号土星探测器能够继续工作到2020年,那么针对这一未知行星的搜索区域应该还能够被进一步缩小范围。

  天文学家们预计人类最终将需要花费20年左右的时间才能最终找到这颗隐藏的大行星——如果它真的存在的话。

  为此,我们将需要口径巨大的望远镜,以便从宇宙中捕获这颗遥远行星发出的微弱光芒,并且我们目前甚至还根本不知道它具体所处的位置。

  在此之前,很多天体都是先根据数学模型推断其存在,随后在天文观测中被实际发现的。其中最有名的一个案例当属人类对海王星的发现。数学家们基于当时已知的天王星运行轨道的异常扰动并开展数学计算,判断在其外侧还有另外一颗大行星并计算出了它的位置,最终得到了观测证实。因此,海王星也被认为是一颗“在笔尖上被发现的”行星。



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