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图片版权：《科学世界》杂志
曾经，太阳系行星被认为是“水、金、地、火、木、土、天、海、冥”，从水星到冥王星总计9个。然而随着20世纪90年代陆续发现比冥王星更远的太阳系天体，在2006年的国际天文学联合会上首次确定了“行星”的定义。据此，冥王星不再是行星，而被定位为大量存在于海王星轨道之外的“海外天体”（TNO）的一员。
那么，在海王星外侧没有行星了吗？在20世纪前半叶，认为应该存在未知行星的想法根深蒂固。天王星和海王星的运动与理论预测有一些偏差，被认为或许是由于未知行星的引力影响。以此为基础进行探索的结果，在1930年发现了冥王星。然而冥王星的质量仅为月球的1/5，不是天王星和海王星偏移的原因。
在那之后，1989年NASA的行星探测器“旅行者2号”的观测中，发现了海王星质量比之前的推测要少0.5%。加上观测误差，这样一来便可以解释天王星和海王星的偏移，想象未知的行星也变得没有必要。如今根据红外观测卫星“WISE”的探索，明确了至少在距离太阳2.8万天文单位（海王星轨道的约930倍）以内不存在木星和土星这样级别的巨行星。
然而，存在数倍地球质量行星的可能性还未被否定。这方面的证据之一，便是TNO之中特别是公转周期较长的天体的轨道，似乎都往特定的方向偏移（下图）。根据2016年美国加州理工学院团队发表的研究成果，如果存在轨道半径为海王星的13～50倍，质量约为地球10倍的第九行星，那么就可以解释这些轨道的偏移。
但是尽管全世界都在推进探索，依然没有找到第九行星。由于一直没有找到，甚至有理论认为，被认为是第九行星的天体说不定是名为“原初黑洞”（primordial black hole）的极小黑洞。
我们的太阳系中存在隐藏起来的第九行星吗？期待进一步的观测。
本文摘自《科学世界》2023年第9期
新媒体编辑 | 张丽君
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