2025年5月26日,國際天文學(xué)界傳來震撼性消息:一個由多國科學(xué)家組成的聯(lián)合研究團隊通過分析長達40年的太空探測器數(shù)據(jù),在太陽系邊緣發(fā)現(xiàn)了一顆可能具備行星資格的巨型天體。這項發(fā)表在《自然·天文學(xué)》的研究成果,或?qū)⒏膶懭祟悓μ栂到Y(jié)構(gòu)的認知,甚至為地外生命探索打開全新方向。
研究團隊從13個候選天體中鎖定了一個特殊目標,其軌道特征與理論預(yù)測的第九行星高度吻合。這個距離太陽約1千億公里的遙遠世界(相當于冥王星軌道的16倍),正以極其緩慢的速度完成著繞日公轉(zhuǎn),單次軌道周期可能長達1-2萬年。通過引力擾動模型計算,科學(xué)家估算其質(zhì)量介于7-17個地球質(zhì)量之間,很可能是與天王星、海王星類似的冰巨星。其表面溫度低至零下240攝氏度的極寒環(huán)境,主要由氫、氦和冰凍甲烷構(gòu)成的大氣層,使其成為太陽系中最寒冷的已知天體之一。
這一發(fā)現(xiàn)印證了2016年天文學(xué)界的重要假說。當時加州理工學(xué)院團隊發(fā)現(xiàn),海王星軌道外數(shù)十個柯伊伯帶天體的運行軌跡存在異常"聚攏"現(xiàn)象,就像被某種巨大引力源所牽引。新研究首席科學(xué)家邁克爾·布朗教授表示:"我們現(xiàn)在看到的軌道參數(shù),與九年前計算機模擬的第九行星預(yù)測模型誤差不超過5%。"值得注意的是,該天體所在區(qū)域被稱為"內(nèi)奧爾特云",是太陽系形成初期遺留物質(zhì)的"儲藏室",其原始狀態(tài)可能保存著46億年前太陽系誕生的關(guān)鍵信息。
盡管表面環(huán)境堪比"宇宙冰窖",研究團隊卻提出了一個大膽猜想:這顆行星深處可能存在著極端微生物。NASA天體生物學(xué)研究所的莎拉·約翰遜博士解釋稱:"在20-30公里厚的冰殼下方,放射性元素衰變和潮汐加熱可能維持著液態(tài)水海洋。地球深海熱泉口的化能自養(yǎng)菌群落證明,生命可以在完全隔絕陽光、高壓高溫的環(huán)境中繁衍。"尤其令人振奮的是,探測器檢測到該天體大氣中存在微量甲烷異常波動,這種在地球上通常由生物活動產(chǎn)生的氣體,為生命假說增添了關(guān)鍵佐證。
科學(xué)家列舉了地球極端環(huán)境中的生命奇跡作為參照:南極沃斯托克湖冰下4000米的微生物群落、海底火山口300℃高溫中的古細菌、甚至核反應(yīng)堆冷卻水里的輻射耐受菌。這些生物展現(xiàn)的"嗜極"特性,大大拓展了地外生命存在的理論邊界。日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)(JAXA)已著手研發(fā)能穿透厚冰層的探測機器人,計劃在2030年代實施抵近探測。
人類對太陽系邊緣行星的追尋可追溯至1846年海王星的發(fā)現(xiàn)。20世紀初,帕西瓦爾·洛威爾預(yù)言存在"X行星"導(dǎo)致天王星軌道異常,這個錯誤假設(shè)卻意外促成1930年冥王星的發(fā)現(xiàn)。2006年國際天文學(xué)聯(lián)合會(IAU)將冥王星重新分類為矮行星后,太陽系"八大行星"模型確立。但此次發(fā)現(xiàn)可能再次引發(fā)行星定義之爭——若確認該天體滿足"清除軌道附近其他天體"的關(guān)鍵條件,它將成為名副其實的第九行星。
全球天文臺現(xiàn)已進入緊急觀測狀態(tài)。智利ALMA射電陣列、夏威夷凱克望遠鏡和即將升空的南希·格雷斯·羅曼太空望遠鏡將協(xié)同追蹤目標。中國500米口徑球面射電望遠鏡(FAST)也加入觀測網(wǎng)絡(luò),其超高靈敏度特別適合捕捉遙遠天體的微弱射電信號。歐洲空間局"彗星攔截者"任務(wù)被緊急調(diào)整航線,計劃利用引力彈弓效應(yīng)在2035年前后飛掠目標區(qū)域。
目前研究仍存在關(guān)鍵疑點:該天體軌道傾角異常高達30度,這種偏離黃道平面的特殊軌跡暗示其可能曾是系外天體,后被太陽引力捕獲。哈佛大學(xué)理論天體物理學(xué)家阿維·洛布認為:"這或許能解釋為什么它至今才被發(fā)現(xiàn)——我們一直在錯誤的方向?qū)ふ摇?另有學(xué)者質(zhì)疑觀測數(shù)據(jù)的統(tǒng)計顯著性,指出13個樣本量可能不足以下定論。
無論最終結(jié)論如何,這項發(fā)現(xiàn)已掀起新一輪太空探索熱潮。美國國會已批準追加2.7億美元預(yù)算用于深空探測技術(shù)研發(fā),中國"覓星計劃"將第九行星列為2030年前重點探測目標。正如諾貝爾物理學(xué)獎得主布萊恩·施密特所言:"這不僅是尋找一顆行星,更是尋找我們在宇宙中的位置。每次太陽系疆界的擴展,都重新定義著人類對自身存在的理解。"隨著觀測數(shù)據(jù)的持續(xù)積累,未來18個月內(nèi)或?qū)⒂写_定性結(jié)論公布,這場持續(xù)兩個世紀的宇宙尋寶游戲,正迎來最激動人心的時刻。
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