尋找“九號行星”(我們太陽系中假設(shè)的第九顆行星)的過程可能會找出在一個極其黑暗的空間角落中最微弱的軌道的蹤跡。這正是耶魯大學(xué)天文學(xué)家Malena Rice和Gregory Laughlin嘗試的一種技術(shù),該技術(shù)可以從數(shù)千個太空望遠(yuǎn)鏡圖像中捕獲散射光,并為先前未被發(fā)現(xiàn)的物體識別軌道路徑。
“你真的看不到它們不使用這種方法。如果行星九是擺在那里,這將是令人難以置信的暗淡,”賴斯,已接受一項新的研究的主要作者行星科學(xué)雜志。
賴斯,博士 天文學(xué)專業(yè)學(xué)生和美國國家科學(xué)基金會研究生院研究員,于10月27日在美國天文學(xué)會行星科學(xué)部年會上介紹了這一發(fā)現(xiàn)。
近年來,隨著天文學(xué)家們研究了柯伊伯帶中一小堆冰冷物體的奇異軌道,在地球的太陽系中位于海王星軌道之外的第九顆行星的可能性已經(jīng)獲得了發(fā)展。許多天文學(xué)家認(rèn)為,這些物體及其軌跡的對準(zhǔn)指向了一個看不見的物體的影響。
盡管從太陽系中的行星觀察到的絕大多數(shù)光都是反射光,但是對于距離像第九行星一樣遠(yuǎn)的行星,反射太陽光的數(shù)量會急劇下降,其距離太陽的距離可能是冥王星的12至23倍。
如果存在,第九行星將是所謂的超級地球。這項研究的高級作者兼教授勞林(Laughlin)說,它的地球質(zhì)量將是地球的五到10倍,距太陽的距離是地球的數(shù)百倍,距太陽的距離是海王星的14至27倍。文理學(xué)院的天文學(xué)。
勞克林說:“這是一個幾乎未被開發(fā)的空間區(qū)域。”
為了檢測原本無法檢測到的物體,Rice和Laughlin采用了一種稱為“移動和堆疊”的方法。它們沿著預(yù)定義的潛在軌道路徑集“移動”來自太空望遠(yuǎn)鏡的圖像,就像在移動相機的同時拍攝照片。然后,它們以組合其微弱光線的方式將數(shù)百個這些圖像“堆疊”在一起。
光線經(jīng)常每隔一段時間就會顯示出移動物體(例如小行星或行星)的路徑。
賴斯說,過去人們一直在利用移位和疊加來發(fā)現(xiàn)新的太陽系衛(wèi)星。這是它第一次被大規(guī)模用于搜索廣闊的空間。她和勞克林使用的圖像來自“過動系外行星調(diào)查衛(wèi)星”,這是一種太空望遠(yuǎn)鏡,通常用于搜索太陽系外的行星。
研究人員通過成功搜索三個已知的跨海王星物體(TNO)的光信號,測試了他們的方法。接下來,他們對外部太陽系中的兩個區(qū)域進(jìn)行了盲目搜索,這兩個區(qū)域可能會揭示第九行星或任何先前未發(fā)現(xiàn)的柯伊伯帶天體-并發(fā)現(xiàn)了17個潛在天體。
賴斯說:“即使這些候選物體中的一個是真實的,它也將幫助我們了解太陽系外部的動力學(xué)以及第九號行星的可能性質(zhì)。” “這是令人信服的新信息。”
她目前正在與印第安那大學(xué)的耶魯大學(xué)前博士后王松虎合作,使用地面望遠(yuǎn)鏡物體檢查這17名候選人。
拉夫林說,在有限的范圍內(nèi)成功地利用移位和疊加將為外部太陽系的更大規(guī)模調(diào)查鋪平道路,鑒于找到新行星的可能性,這一點尤其令人信服。
勞克林說:“我們應(yīng)該根據(jù)所有線索尋找更多信息。”
賴斯說,她仍然對“九號行星”的存在持“不可知論”的態(tài)度,并希望專注于數(shù)據(jù)。她說:“但是如果它在那里,那將是美麗的。”