研究質疑：第9行星可能並不存在
那裡是否存在著什麼？
（圖片來源：加州理工學院/R.赫特（加州理工學院紅外線過程分析研究中心））
太陽系是否存在一顆巨大而黑暗的第九行星，漂移到海王星軌道之外的某個地方？
自2016年以來，許多天文學家聲稱，這是很有可能的。並提出證據，表明太陽系深部空間，存在巨大引力源。但一篇新的論文質疑：這個所謂的引力源不過是一個誤會——地球人類觀測天空部位的局限，所造成的誤會。之前人們觀測到：一群軌道相似的太空岩石體，它們異常緊密地聚集在一起，似乎暗示了這顆假想的第九行星的存在。這些暗淡的、遙遠的、難以觀測到的岩石體們，在海王星之外運行，被稱為「外海王星天體」（TNOs）。
這些位於太陽系遙遠邊緣的寒冷小天體，反射的太陽光極少，它們往往會融入其它恆星和星系的明亮背景中，天文學家難以注意到。只有極少數被識別和編目。（其中最著名的是被降級的矮行星冥王星，與許多TNO近親相比，冥王星的軌道相對更靠近太陽。）
但加州理工學院的天文學家康斯坦丁·巴蒂金和邁克·布朗注意到，包括矮行星塞德娜在內的六顆外海王星天體都有長橢圓形的朝向相同的「偏心」軌道。這裡的「偏心」意思是，它們的遠日點距離太陽的尺度，比它們的近日點距離太陽的尺度，要大的多。並且，這六個小天體的軌道遠日點，都在太陽的大致同一側。2016年，發表在《天文學雜誌》上的一篇論文中，巴蒂金和布朗寫道，一顆質量約為地球10倍的行星，比冥王星更遙遠，沿著圍繞太陽的長橢圓軌道運行，這可以解釋觀測到的小岩體聚集現象。他們認為，隨著時間的推移，這顆行星的巨大引力，會將前述六顆外海王星天體，拉入小岩體們的聚集軌道。
不過，有一篇發表在arXiv資料庫上（但尚未經過同行評審）的新論文中，眾多人員的一項合作研究表明：外海王星天體們，並沒有特別的聚集在一起——它們只是看起來像這樣而已，因為地球人類觀測天空部位局限的原因。研究人員拿14個已知的「極端」外海王星天體舉例（這裡的「極端」，代表它們的軌道非常遙遠，屬於對第九行星研究影響最大的天體家族），並假設它們是一個基本上看不見的更大天體家族的一部分——當然，幾乎可以確定它們是這個更大天體家族的一部分。然後他們統計瞭望遠鏡對天空不同部位觀測的時間。
他們發現，如果太陽系最外邊緣上的，所有外海王星天體,真的具有相當均勻的分布，天文學家很可能會檢測到——從17%到94%均可（100%均勻分布意味著外海王星天體軌道圍繞太陽做絕對均勻分布。）。所以，極端外海王星天體（ETNOs）看起來似乎是聚集在一起的，僅僅是因為望遠鏡基本將注意力集中在這部分天空。這種均勻分布不符合第九行星存在的假設。
這種統計分析，類似於民意調查人員一直做的那種直覺測試。如果對數百名美國人進行的一項調查發現，55%的人喜歡鄉村音樂，但仔細觀察數據發現，40%的受訪者恰好來自納什維爾，那麼民意調查師可能會調整數據，以說明樣本對該國某個地區的權重如此之大。
夏威夷大學天文學家戴夫·托倫，在夏威夷毛納基亞山頂使用斯巴魯望遠鏡搜索外海王星天體——但他沒有參與這項研究。他表示，由於目前搜集的數據太少，任何人都無法針對第九行星，給出任何確切的結論。
托倫在一封電子郵件中告訴《科學在線》：「這是一個典型的『小數字統計學』。一個觀測結果沒有意義；兩個觀測結果中軌道吻合很可能是巧合。三個觀測結果中的軌道吻合可能會引起一些重視，但肯定不足以讓人吃驚。到底要有多少軌道吻合，才能使巧合的機率降到令人信服的小數字？而且，究竟什麼是『軌道吻合』？是它們彼此相距10度以內？30度以內？90度以內？所以，我自己感覺：我們仍處於『不明確』階段。」
托倫提到：外海王星天體的聚集現象，表明可能有一顆行星引力在牽引著它們，這是一個值得探究的猜想。但迄今為止，所看到的岩石群並不是強有力的證據。不過，另一方面，新的研究也不能排除第九行星。
托倫說：目前正在進行中的研究，將極大地擴展已知外海王星天體的數量，並為今後得出相關結論，提供了更堅實的基礎。
「進展很緩慢，」托倫又說。「因為，只要我們繼續觀測工作，任何報告論文都肯定是過時的，因為他們的研究，沒有包含到，我們最新的天空觀測覆蓋程度。」
托倫表示：他的團隊一貫是均勻的充分的觀測天空，就是為了避免新的論文中，論點產生偏頗。
斯科特·謝潑德是華盛頓卡內基科學研究所，研究外海王星天體的天文學家，也是最早提出遠外太陽系中，可能存在一顆大行星的研究人員之一，他很大程度上同意托倫的觀點。
——太陽系中「第九行星」存在的證據
斯科特·謝潑德告訴《科學在線》：「我們只是沒有足夠多的真正遙遠的極端外海王星天體的觀測數據，來支持或反駁『天體聚集論』。」
謝潑德指出：這篇新論文，忽略了某些已經研究得相對成熟的目標對象，比如外海王星天體塞德娜。這使得論文不那麼令人信服。而且，他補充道：這篇新論文研究的一些目標天體，可能受到了海王星引力的影響，這使得它們不適合用來探索第九行星。「我想說，我們需要將，遙遠的極端外海王星天體的當前樣本量，翻三倍，才能對這些天體的軌道角度進行可靠的統計。」謝潑德說，「如果沒有足夠多的樣本數量，即使天體聚集確實存在，統計數據仍顯示均勻分布。」
凱文·納皮爾，是密西根大學天文學家，也是這篇新論文的主要作者，他告訴《科學》雜誌：他對論文中的研究樣本量也有擔憂。他們研究方法的統計學意義本身就很弱，只涉及14個目標天體。 之後，當位於智利的靈敏的薇拉·魯賓天文台投入運營，它應該會觀測到數百個新的外海王星天體，將為研究「第九行星」提供更多的一些線索。
BY:Rafi Letzter
FY: 椒椒
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