“第9行星”存在吗？

“太阳系8大行星”指的是太阳系的8个大行星，按照离太阳的距离从近到远，依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。

海王星之外还有没有行星？海王星外天体的倾斜轨道是不是“第9行星”的存在证据？让我们从冥王星开始说起吧。

“被优化”的冥王星

你知道吗，在2006年之前，位于海王星外侧的冥王星也被视为行星。不过，由于冥王星不能逐渐清除其轨道附近的天体，且冥王星的卫星（冥卫一）过于巨大，形成了双行星系统，2006年8月24日召开的国际天文学联合会第26届大会，经两千余天文学家表决通过——太阳系只有八大行星，不再将传统九大行星之一的冥王星视为行星，而将其列入“矮行星”。

现在，海王星轨道外侧的天体称为“海王星外天体（Trans-Neptunian Object，TNO）”。

根据2006年确定的定义，行星是指围绕太阳公转的天体中，满足以下2个条件的天体：

1️⃣ 质量足够大，且在自身引力作用下形成一个球状体

2️⃣ 将在自身轨道附近公转的其他天体通过引力作用碰撞清除掉

到目前为止，已经发现了超过2000个TNO，其中冥王星等几个天体满足条件1️⃣。只满足条件1️⃣的天体被分类到“矮行星”，还没有发现同时满足条件1️⃣和条件2️⃣的TNO。

TNO的轨道倾斜

那么，海王星之外真的没有行星吗？对此，美国加州理工学院的两位研究人员发表了关于此问题的一项有趣的研究。

TNO中有几个拥有相当扁的椭圆轨道、轨道半长径（大约150天文单位）超过海王星5倍的遥远天体。根据两人的研究，如果画一下这些“遥远TNO”的轨道，就会发现其轨道半长径的方向并不是随机的，而是向特定方向倾斜。论文称，天体轨道偶然发生这样倾斜的概率只有0.007%，如果存在未知的“第9行星”，就能解释轨道的倾斜。根据两人进行的最新计算，估计第9行星的轨道半长径为460天文单位，质量是地球的6.3倍。

这是或许轨道远在海王星轨道之外的第9行星的想象图。基于海王星外天体轨道的倾斜而开展的最新研究显示，也许存在轨道半长径约为海王星轨道15倍、质量约为地球6倍的未知行星。

此外，TNO中也有轨道面倾斜45°等具有极端性质的天体类型。2023年，日本近畿大学的研究团队通过模拟发现，如果一颗质量约为地球1.5～3倍的未知行星位于250～500天文单位的位置，其轨道大约倾斜30°的话，就会产生如此极端的TNO集团。

不过，如果今后发现更多的TNO，也有可能会发现其轨道的倾斜状态并不显著。而且，即使存在第9颗行星，但其位于如此遥远的轨道上，肯定会非常暗淡，从地球上观察到的公转运动也会非常缓慢，因此，以现在的观测技术很难观测到。今后，望远镜观测精度进一步提高，说不定有一天会发现尚未发现的第9颗行星。

本文摘编自杂志2025年第2期，文章内容略有删改。

新媒体编辑 | 周濛