寻找第九个星球

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艺术家的“九号行星”的概念。

密歇根大学的博士生已经记录了两条证据,可以支持一个行星的存在,这个行星可能是我们太阳系的一部分,超越海王星。

一些天文学家认为这个所谓的行星,称为“九号行星”,因为空间中称为“跨海王星物体”或TNO的某些物体的行为存在。这些TNO是比冥王星更小的岩石物体,其平均距离比海王星更平坦。但这些TNO中最遥远的轨道 - 那些距离太阳的平均距离超过地球距离的250倍的轨道 - 似乎指向同一个方向。这个观察首先引导天文学家预测“九号行星”的存在。

天文学家说,为了使这些TNO在轨道上保持一致,由于Planet Nine的影响力,他们将在太阳系中长达10多年。然而,一些天文学家认为在这段时间内,其中一些物体应该被砸入另一个星球,被扔进太阳,或者被其他行星引力引入太空。

由美国天文学系研究生朱利叶特·贝克尔(Juliette Becker)领导的UM研究包括大量计算机模拟,发现了关于这些TNO的两项研究。首先,研究人员建立了一个版本的“九号行星”,这个版本最有可能导致我们的太阳系通过防止TNO被破坏或被抛出太阳系而使目前的方式发生变化。第二,模拟预测有一个过程称为“共振跳跃”,TNO在稳定轨道之间跳跃。该过程可以防止TNO从太阳能系统中排出。

在每个单独的模拟中,研究人员测试了不同版本的“Planet Nine”,以查看该版本的地球与其重力是否导致了我们今天看到的相同版本的太阳系。

Becker说:“从这套模拟中,我们发现有九号的首选版本使TNO保持稳定的时间更长,所以它基本上增加了我们的太阳系存在的可能性。”Becker说。“通过这些计算机模拟,我们能够确定Planet Nine的哪一个实现创造了我们的太阳系 - 这里的所有注意事项,如果”行星九“是真实的。

该组织包括UM物理教授David Gerdes和Fred Adams以及研究生 Stephanie Hamilton和本科生Tali Khain,也研究了这些TNO与Planet Nine的共鸣。当系统中的物体周期性地引起彼此引起对象以一种图案排列的重力时,会发生轨道共振。

在这种情况下,研究人员发现,海王星偶尔会碰撞TNO脱离其轨道共振,而不是将TNO摆放在太阳系中,从太阳系进入另一个星球,而是将该TNO限制在其中不同的共鸣。

贝克尔说:“最终目标是直接看到”行星九号“采用望远镜,将其指向天空,并看到反射的太阳从”九号行星“弹起。“既然我们还没有找到它,尽管很多人看,我们被这些间接的方法所困扰。”

天文学家还有另一个新发现的TNO,将其纳入其间接检测Planet Nine的方法中。黑能源调查合作是一个包括数名UM科学家在内的大批科学家,发现了与太阳系平面相比,具有高轨道倾角的另一个TNO:相对于太阳系的飞机,它倾斜约54度。

在分析这个新的对象时,贝克尔和她的团队发现,这个物体在“九号行星”的存在下也经历了共振跳跃,表明这种现象延伸到更加不寻常的轨道。