火星到地球的质量星球可能潜伏在外太阳系中

根据对天文学杂志(arXiv.org预印本)发表的小行星轨道的新研究，未知的火星到地球质量的行星可能潜伏在太阳系的外围。这个星球与假想的Planet Nine不同 - 并且更接近于它。

在该论文中，亚利桑那大学的研究人员Kathryn Volk博士和Renu Malhotra教授提出了一个令人信服的证据，证明了一个尚未被发现的行星体，其质量介于火星和地球之间。

神秘的群众现在只是通过控制被称为柯伊伯带天体(KBOs)的太空岩石的轨道平面而放弃了它的存在。

虽然大多数KBO--太阳系形成后遗留下来的碎片 - 绕太阳运行，轨道倾斜平均为行星科学家所称的太阳系恒定平面，但最遥远的KBO却没有。

作者发现，他们的平均飞机从不变平面倾斜了大约8度。

换句话说，未知的东西正在扭曲外太阳系的平均轨道平面。

“对我们的结果最可能的解释是，有一些看不见的质量。根据我们的计算，需要像火星一样大的东西来引起我们测量的扭曲，“ 该研究的第一作者沃尔克博士说。

该团队分析了超过600 KBO的轨道平面的倾斜角度，以确定这些轨道平面全部进动的共同方向(进动是指旋转物体方向的缓慢变化或“摆动”)。

“KBO以类似于陀螺的方式运作，” Malhotra教授解释道。

“想象一下，你有很多很多快速旋转的上衣，你给每个人轻轻一点。如果你拍摄它们的快照，你会发现它们的旋转轴将处于不同的方向，但平均而言，它们将指向地球的局部引力场。

“我们希望每个KBO的轨道倾角都处于不同的方向，但平均来说，它们将指向垂直于太阳和大行星确定的平面。”

沃尔克博士说：“如果人们将外太阳系中物体的平均轨道平面想象成一张纸，它应该比50 AU更平坦。”

“但是进一步从50到80澳大利亚，我们发现平均飞机实际上远离恒定飞机。对于测量的扭曲存在一系列不确定性，但是这种扭曲仅仅是1-2%的可能性仅仅是KBO有限的观察样本的一个统计上的侥幸。“

“换句话说，这种效应很可能是一个真正的信号，而不是统计上的侥幸。”

根据计算，一颗质量为火星的物体绕太阳运行大约60 AU，在轨道上倾斜约8度(到已知行星的平均平面)，具有足够的重力影响来扭曲遥远的KBO的轨道平面在任何一方约10澳大利亚。

“观察到的遥远的KBO集中在一个大约30 AU的环上，随着时间的推移会感觉到这样一个行星质量物体的引力，所以假设一个行星质量引起观察到的扭曲并不是不合理的，”Volk博士说。 。

这排除了在这种情况下假定的物体可能是行星九的可能性，预测它将更加庞大(大约10个地球质量)并且在500到700个AU时更远。

“这对影响这些KBO来说太遥远了。它肯定必须比100 AU更接近，以显着影响该范围内的KBO，“沃尔克博士说。

因为根据定义，行星必须清除其作为KBO等小行星的轨道，所以作者将假设质量称为行星质量对象。

数据也不排除翘曲可能由多个行星质量物体引起的可能性。

“那么为什么我们还没找到呢?很可能是因为我们还没有在整个天空中寻找远处的太阳系物体，“科学家们说。

行星质量物体可能隐藏的最可能的地方是银河系飞机，这个地区如此密集地堆积着恒星，太阳系调查往往会避开它。

沃尔克博士说：“由于调查的局限性，我们没有找到正确亮度和距离的对象的可能性估计达到了约30%。”

可能替代一个看不见的物体，可能会破坏外部KBO的平面可能是一个在近代历史上嗡嗡作响太阳系的恒星。

“一颗过往的明星将在一个方向上吸引所有'旋转顶部'，”马尔霍特拉教授说。

“一旦明星消失，所有的KBO都将回到前一架飞机前进。”

“这将要求在大约100 AU时非常接近通道，并且经线将在1000万年内消失，因此我们不认为这是一种可能的情况。”

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