相信很多人都還記得,在很早的天文學歷史中,太陽系有九大行星。可是現在我們看到的天文學知識中,太陽系九大行星的稱呼變為了八大行星,之所以如何,那是因為曾經的第九行星冥王星被降級踢出了行星之列。可能很多人不理解:為什麼冥王星會被降級踢出行星之列?
其實這一切的背後是人類對於行星定義的重新認知所決定的,我們都知道,人類從有文字開始到現在的文明階段,不過才5000年左右的 時間。而人類進入科技時代的時間不過才300年左右,如此短的時間,人類對於宇宙的認知自然是非常有限的,而且這種認知隨著科技的不斷進步,也在不斷修正和提升。
古時候的人們對於地球和宇宙的認知跟我們現在是完全不一樣的,那個時候人們認為地球是宇宙的中心,而天上的太陽,月亮,星星等都是圍繞地球轉。直到後來哥白尼提出了日心說,人們才明白,太陽才是中心,地球是圍繞太陽轉的。
後來科學家發明了天文望遠鏡,我們對宇宙的認知有了質的提升,尤其是在太陽系中,我們發現了很多的天體,除了金星,水星,地球,火星和土星等比較大的天體之外,還發現了大量的其它天體,比如小行星。隨著對天體認知的不斷提升,科學家想要更好地研究探索天體奧秘,就需要對天體的種類進行一個劃分,於是有了行星,衛星和小行星的分類。
當時對行星的定義其實非常簡單,那就是有穩定的,圍繞太陽運行的公轉軌道,根據這個條件,科學家在太陽系發現了九顆行星,其中最遠的就是冥王星。而冥王星是科學家在柯伊伯帶發現的第一個天體,由於它也是圍繞太陽公轉,有穩定的運行軌道,所以被列入了行星之列,從此太陽系九大行星之說就有了。
可是隨著人類科技的快速發展,我們有了更強大的探測器天望遠鏡之後,發現的天體數量也越來越多,尤其是在太陽系邊緣的柯伊伯帶,不斷有天體被發現,而且這些天體比冥王星還要大,同樣符合原來行星的定義。這一下子讓科學家感到為難了,如果冥王星屬於行星,那麼太陽系的行星也太多了。
這個時候的冥王星處於一個非常尷尬的地位,如果讓冥王星繼續待在九大行星的寶座當中,那這些行星也就應該都算進來,這一下子行星的定義就又變得很複雜。科學家意識到,過去我們對行星的定義可能並不完善,於是在行星和小行星之前又加入了一個分類,那就是矮行星。
同時科學家對於行星的定義也進行了更新升級,過去的規則是只要天體穩定圍繞太陽進行公轉就是行星。而現在科學家又加入了兩條法則,一條則是行星必須是一個球體狀態。要知道小行星可不完全是球體,很多的小行星都呈現千奇百怪的形狀,比如進入太陽系的奧陌陌就是一個長條形的小行星。
另一條則是天體的個頭要足夠大,能夠有足夠的引力將自己軌道上的小行星都清理乾淨。我們都知道,八大行星的軌道上除了衛星之外,是沒有其它小行星存在的,這是因為行星的引力比較強大,小行星很難穩定運行在行星周圍,最終都會被行星引力拉扯墜入行星表面。
冥王星之所以被降級正是不符合新定義下的第三條,它的周圍有不少的小行星存在,由於它本身的質量較小,沒有足夠的引力可能將軌道上的小行星清理掉。所以它不是行星,只是矮行星,而在太陽系邊緣的柯伊帶,有很多的矮行星存在,我們能夠觀測發現的只是其中一小部分。
有了行星的新定義,從此太陽系由九大行星縮減為八大行星,這一個變動讓不少的人們感到不適應,要知道九大行星之說可是流傳了非常漫長的時間。而九這個數字在人類文明中本身就有非比尋常的地位,因此不少人還期望著有一天,太陽系會重新回歸九大行星之說,這個期望有可能實現嗎?
其實隨著人類太空科技的不斷進步,近年來科學家又提出了一個猜想,那就是太陽系邊緣有可能還存在著一顆行星。對於這個猜想並不是完全沒有依據,科學家通過長期對太陽系邊緣天體的觀測研究中發現,有不小的天體其軌道非常異常,不符合天體運行規律。
天體的軌道運行出現異常,並不是說我們的天體規律是錯誤的,而是因為有一個未知的巨大引力影響了它們。也就是在有一個質量比較大的天體在影響著太陽系邊緣天體的運行。通過研究,科學家認為,能夠引起太陽系邊緣不少天體的軌道運行,這個天體的質量要比地球大很大,如果是巖質行星,那就是一顆超級地球。
如果這顆行星被發現,那麼太陽系就會再次回歸到九大行星,於是科學家開始了尋找這顆未知行星之旅。雖然通過不少的觀測數據,越來越多的科學家都認可太陽系邊緣可能有大質量天體的存在,但是要尋找到它卻非常不容易。
我們都知道,人類的觀測技術主要還是依靠光學,沒有光反射的情況下,我們的天文望遠鏡是觀測不到天體存在的。而太陽系的光源是恆星太陽,離太陽越近的行星,受到的光越多,自然越容易被觀測到。反之離太陽越遠,光越弱,觀測發現的難度就不會不斷提升。
到了太陽系邊緣的光弱到了極致,儘管那裡的天體數量非常鑫,可是我們能夠觀測發現的卻極其少。而且根據科學家的模擬研究,如果太陽系第九大行星真的存在,它的位置也在遠離柯伊伯帶的外層空間中。如果是這樣,那我們想要觀測到的可能性就更小了,因為它的前方有柯伊伯帶的阻擋,能夠擋住大量的微弱光源。
由此可見,我們想要尋找到這顆巨大的行星,想要依靠光學類望遠鏡恐怕很難發現,只有研發出不依靠光學的望遠鏡才行,比如引力類望遠鏡。另外,還有另一個方法那就是派出探測器前往,近距離觀測尋找第九行星。只不過這個方法難度也比較大,需要足夠的運行。
我們都知道,人類的航天技術還比較落後,飛船從地球出發前往太陽系邊緣需要的時間還比較長。而太陽系的範圍又非常大,我們的探測飛船只能朝著一個方向前往,而無法繞著整個太陽系探索。可是第九行星如果存在,它的公轉周期是非常漫長的,達到了萬年以上。
我們沒有第九大行星的確定位置坐標,不知道它在哪一個三維點上,探測器要近距離觀測到它,需要超級運氣。它到達太陽系邊緣的柯伊帶之後,正好第九行星也運行在了這個位置,那個時候如此巨大的行星,自然逃不過探測器的視野。
當然,對於第九行星的可能存在,目前還只是科學家的理論猜測,它是否存在仍然是一個未知數。即使這個大質量的天體真的存在,它是否是行星也同樣是未知數。去年有科學家對此又提出了另外一個猜想,那就是它可能是一個原初蟲洞。真相到底如何,只能等待未來科學家去探索了。
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