太阳系边缘发现会移动的神秘光点，质量比海王星还大

第9行星的新证据？还是别的什么东西？

假想中的第9行星。Mark Garlick

通过比对相隔23年的两组数据，天文学家在太阳系边缘发现了一个会移动的神秘光点。它可能是迄今为止可信度最高的第9行星候选者。假如真的是第9行星，那么它的质量将比海王星大，和太阳的距离大约相当于地球和太阳距离的700倍。

太阳系拥有新行星的可能性已被提出过多次。这个神秘的天体曾被称为X行星，因为部分专家认为，太阳系内存在额外行星可以解释地球上为何会规律性地发生大规模灭绝事件。这些专家相信，彗星的周期性撞击地球，可能是在一颗看不见的行星推动下发生的。但是说大规模灭绝事件中存在周期性其实靠不住，X行星的存在也就变得不再有必要。

第9行星与X行星的概念并无关联。它最早是由2016年加州理工学院的Michael Brown和Konstantin Batygin提出，用以解释柯伊伯带中部分天体轨道出现的异常聚集现象。假想中的第9行星质量比地球要大很多，它应当会沿着一条高度偏心的轨道，在距离太阳至少数百天文单位的地方绕日运行。而它既然如此之遥远，那么想要探测到它也变得极端困难。

但是研究人员推测，第9行星在中红外和远红外波段上的亮度，要超过可见光上的亮度。

近日一个由中国台湾省“国立清华大学”天文学家Terry Long Phan为首的科研团队，试图通过梳理两次远红外全天巡天数据档案，来寻找第9行星。不可思议的是，他们竟然有所发现。他们发现了一个疑似第9行星的神秘天体。

这两次巡天数据来自两颗早已退役的红外天文卫星。一颗是由NASA主导运行的IRAS卫星，它1983年升空，在轨运行了几乎一年；第二颗是日本2006年发射的AKARI卫星，它从2006年开始服役，一直运行到2011年。

研究人员先是在IRAS的数据库中寻找可疑目标，然后再结合AKARI卫星的数据进行位置比对，以确定它是否会移动。这样的移动是极其细微的。在距离太阳700个天文单位的地方，天体通常每年只会移动大约3角分。1角分只相当于1/60度。

除此之外，研究人员还要考虑地球公转带来的额外位移。地球公转会产生所谓的视差效应。当地球运行到其轨道的不同位置，同一个目标在天空中的位置会有细微的偏差。第9行星也是如此。为了避免视差，研究人员在数据库中搜索了特定目标每年同一天的位置信息。

研究人员还针对每个候选目标进行了每小时的位置比对。如果候选目标是一个在距离地球较近的空间中快速移动的物体，那么它的运动是可以被检测到并排除的。

经过仔细的搜索之后，研究人员在红外数据中发现了一个高度可疑的小点。

IRAS数据（左）和AKARI数据（右）中候选体的位置对比。

这个小点在1983年的IRAS数据中出现在一个地方，但在AKARI数据中却不在那里。而在AKARI数据中，在距离原来那个小点47.4角分的地方，出现了另外一个小点。如果这两个小点是同一个物体，那么表明在这期间它发生了位移。也就是说，这个物体在两次数据采集的时间间隔内，也就是至少23年中，沿其轨道围绕太阳从一处转移到了另一处。

与这个物体运动有关的所有已知信息，目前还不足以推断出这个物体的完整轨道，也无法确定地说这就是第9行星。研究人员现在必须尽可能多地收集与之有关的新影像数据。

研究人员表示，现有的大型光学望远镜通过长时间曝光可以拍到这个光点。但是后续的光学观测需要覆盖3个平方度的天空，因为这个物体在2006年AKARI巡天之后必然已经不在原来的位置上了。

根据已有数据，研究人员推算这个天体如果真的是第9行星，其质量必然比海王星还大。这让研究者感到震惊，因为他们原本是在寻找“超级地球”级别的天体。先前NASA的WISE探测器已经排除了在距离太阳256000天文单位处存在木星级行星的可能性，也排除了10000天文单位处存在土星级行星的可能性，但是没有针对较小一些的海王星和天王星级天体进行检测。研究人员表示，他们在WISE的数据中也进行了搜索，结果并没有发现可信的对应体，因为自2006年之后，它就已经不在那里了。而由于不知道它的精确轨道，也不知道它究竟去了哪里。

另一个谜是第9行星如果确实存在，那它又是如何进入这样一个近日点280天文单位，远日点1120天文单位的奇特轨道的。这个轨道距离其他行星极为遥远。要知道距离太阳最远的行星海王星距离太阳也只有30天文单位。而第9行星理论上距离太阳有700天文单位。

研究人员表示，理论上有一种可能，第9行星是在距离太阳较近的地方形成的。这个地方可能靠近木星、土星、天王星和海王星的诞生地，后来由于引力的散射，导致这些早期的巨行星远离了它们原来所在的位置。

另外也有可能，第9行星是被太阳俘获的流浪行星。这一事件可能也发生在太阳系历史的早期，当时太阳与其他相邻的恒星依然很近，不同行星系之间的行星发生交换是有可能的。

不过这不是天文学家第一次在红外数据中发现第9行星的候选天体。2021年英国帝国学院的天文学家Michael Rowan–Robinson就曾在IRAS数据中发现了一个质量大约相当于3至5个地球的神秘天体，它距离太阳要近一些，大约225个天文单位。但是这个天体未被证实，因为它在别的数据集，比如AKARI数据中并未出现。这一次发现的这个目标是迄今为止唯一一个同时在两个数据集中都被发现的候选天体，因此研究人员认为，它是第9行星的可能性较大。

这个神秘的会移动的光点究竟是不是第9行星，或是别的什么东西，也只有用时间来检验了。未来更多更强大的巡天望远镜投入使用后，第9行星如果真的存在，它将无处藏身。

参考
A Search for Planet Nine with IRAS and AKARI Data
https://arxiv.org/pdf/2504.17288