太陽系第十行星存在嗎

第十行星？這是2012的話題嗎？太陽系現在有多少行星？天文界公認的是八顆吧！那怎麼會有第十行星呢？

太陽系中有多少顆行星呢  這是一個非常具有爭議性的話題，傳統的觀點認為太陽系中擁有八大行星，但是有研究稱太陽系之外還存在行星世界，可能擁有第九大行星、第十大行星，或者更多。在此之前，冥王星被認為是太陽系的「邊疆行星」，排名第九大行星，但是在第26屆國際天文聯合會上，冥王星被降格為矮行星，並分類為類冥天體。通過科學家的觀測，太陽系中共有八大行星，五顆矮行星，分別為冥王星、鳥神星、妊神星、穀神星以及鬩神星。

太陽系中是否存在第十大行星呢  科學家此前曾發現一顆公轉軌道周期為557年的天體，比冥王星還大，一度被認為是太陽系的第十大行星，後來這顆天體被命名為鬩神星，屬於黃道離散天體。一些天文學家稱可以將太陽系行星數目擴大至12顆，但是按照最新的太陽系行星定義，只有八大行星符合這一標準，即天體需要圍繞太陽進行公轉、天體引力場可將自身「塑造」成一個球體，以及該天體需要憑藉自身強大的引力清除軌道內的其他天體，冥王星不符合最後一點要求，因此科學家將冥王星降級成矮行星。

第十行星？

科學家在太陽系內新發現了一個比冥王星還大的天體。它會成為第十大行星，還是被當成第一大垃圾?這關係到我們對行星的定義。

對於任何一個天文愛好者，2005年7月實在是異常熱鬧而忙碌：「深度撞擊」放了一場壯麗的彗星焰火，「發現」號太空梭在全世界的希望與擔憂中升空，臨近月底又倉促地傳出一條讓人難以置信的爆炸性新聞——發現太陽系第十大行星。「九大行星」的格局自1930年以來就沒有變過，尋覓已久的第十行星這樣突然出場。實在有點讓人吃不消。不過，仔細回想一下，其實還是有很多鋪墊的，並不值得意外。近年來科學家在太陽系邊緣發現的新天體越來越大，終於發現這個比冥王星還大的傢伙簡直是順理成章的事。

但是，它能不能就算是第十大行星?對它的地位認定將怎樣影響我們對太陽系的認識?說到底，在科學上什麼樣的東西算是行星?

什麼是行星?

坦白地說，這個問題連負責給星星們起名字的國際天文學聯合會都答不上來。(不過，對某種事物沒有公認的嚴格定義，並不妨礙人們深入研究它一不信的話，你試試回答看：什麼是人?)為了對行星進行科學定義，聯合會的一個委員會已經工作了近一年，本來打算於2006年夏天發布結果。但號稱第十行星的這項新發現使情形變得緊急起來，新的行星定義可能很快就會出爐。在此之前，我們可以繼續使用「運動著的星星」這樣最原始的定義，再加上一點大小、軌道方面的限制。離自己近的東西，看起來就運動得快，遠了就運動得慢。遠到幾光年乃至成千上萬光年以外，看上去基本上就靜止不動，祖先們稱之為恆星——不動的星星。太陽系裡的星星離我們相對比較近，不藉助天文儀器也可明顯察覺到它們的運動，便叫做行星。肉眼明顯可見的行星有5顆，中國以五行命名之，從太陽附近往外，依次為水、金、火、木、土；在西方文化中分別對應信使之神(Mercury)、愛神(Venus)、戰神(Mars)、眾神之王(Jupiter)和農神(Saturn)。

伽利略早在17世紀初就將望遠鏡伸向天空，開創了天文學的新時代。但直到將近200年後的1781年，才由赫歇爾發現了又一顆行星——天王星(Uranus)。它的軌道與預期值有差異，使人們猜測還有一顆未發現的行星影響著天王星的運動。果然，在預期的位置上又發現了海王星(Neptune)。通過類似的方法，又發現了冥王星(Pluto)——這個特立獨行的傢伙很給人添了點麻煩。其餘八大行星的軌道基本上都是同心圓，而且軌道平面處在同一個平面中——比如說，可以攤成一張相當整齊的圓薄餅。冥王星的軌道比較扁，軌道平面與前面所述的這張「餅」呈17度夾角；再加上它個頭很小，所以頗有科學家懷疑它究竟能不能算是行星。

尋找第十行星

雖然有懷疑和爭議存在，但冥王星在大行星的位置上還是很牢靠地坐了幾十年，畢竟一直沒有在太陽系裡發現比它更大的天體。有了第九行星，人們自然就尋找起第十個。尋找的方向是兩極，一是「水內」，即比水星更靠近太陽的地方；二是「冥外」，比冥王星還要遠的地方。

科學家甚至把預想中那顆水內行星的名字都起好了——伏爾甘(Vulcan，火神，那麼靠近太陽的地方當然熱得很)。但後來他們發現水星的奇怪運動方式可以用廣義相對論解釋，用不著另一顆行星，觀測手段的發展也斷絕了這個指望。於是，第十行星可能存在的地方只有「冥外」了，那裡是如此遙遠而又暗淡，超出了人類的觀測能力，直到近十多年來才有改觀。

天文學家柯伊伯於1951年提出，在太陽系外圍可能有一大群小天體繞太陽運行。1992年，天文學家在海王星以外發現了一個直徑200千米左右的暗淡天體，編號為1992 QB1，為柯伊伯的上述觀點提供了直接證據，柯伊伯帶從此不再只是假設。它位於海王星軌道以外，裡面有幾萬個或更多天體，由冰和岩石組成。科學家相信，這些天體是在早期太陽系中物質凝聚成各大行星的過程中剩下來的殘渣。

被發現的柯伊伯帶天體越來越多，大小記錄也被迅速刷新。其中，加州理工學院的麥克·布朗等人組成的一個研究小組成績格外卓著。他們發現了比冥衛一更大的誇歐爾(Ouaoar)，以及尺寸更大、一度被疑為第十行星的塞德娜(Sedna)。這一次，真正有資格稱得上第十行星的這個新天體，又是他們發現的。

比冥王星更大

當時，這個天體暫時編號為2003－UB313(這個編號的意思是，科學家發現它時所依據的數據，是2003年10月的下半月獲得的)。它與太陽的距離約為97天文單位(1天文單位是太陽到地球的距離，約1.5億千米)，是目前所知離太陽最遠的太陽系天體。它於2003年首次被發現，發現的方法與老祖宗的方法實質上完全相同：在靜止的恆星背景中，尋找運動著的行星。不過現在初步分析可以交由計算機去做，人只需要對計算機挑出來的可疑目標進行進一步觀察(請注意，發現一顆新星星，絕對不是用周易算算了事的)。不過布朗等人在2005年1月才意識到，它離得那麼遠還能具有相當的亮度，個頭必定不小。

到底有多大呢?現在還不清楚，因為它很亮可能有兩方面原因：一是個頭很大；二是表面光滑，反射光的效率(反照率)很高，或兼而有之。必須要結合反照率，才能較為準確地推斷其大小。通過觀測其紅外線，可以得出反照率，但它畢竟太遠、太暗淡了，似乎超出布朗等人所使用的斯匹策紅外太空望遠鏡的能力。

在獲得真實反照率數據之前，科學家根據不同的反照率對該天體的大小進行了推算，結論是：它必定比冥王星大。因為即使按照100％反射光線(這樣的東西世界上還沒有)來算，它的直徑也有2210千米，僅比冥王星略小；如果反照率為90％(一塵不染的雪地)，直徑就達到2330千米，比冥王星大一點；如果像冥王星那樣反照率為60％，則直徑為2860千米；若反照率與冥衛一類似(38％)，則直徑為3550千米。根據現有數據的分析，它不可能更大了。

這個天體看上去與冥王星很相似，表面覆蓋著甲烷冰，內部可能是冰與岩石的混合物。不過兩者也有明顯差異：冥王星顏色發紅，2003－UB313卻基本上是灰色的，科學家還不明白這是怎麼回事。它有著比冥王星更奇怪的軌道：扁得厲害，在560年的公轉周期里，遠日點離太陽97天文單位(現在位於遠日點附近)，近日點卻只有38天文單位。軌道平面與地球等八大行星的軌道平面夾角近45度之多，科學家猜測有可能是它屢次靠近海王星，軌道受到影響，以致變成了現在的樣子。

天文愛好者可以用最高級的業餘天文望遠鏡在鯨魚座方向上看到它。

名字和黑客的八卦

科學家已經給2003－UB313以好了一個正式名稱，並提交給國際天文學聯合會，正等待批准。布朗本人的主頁上介紹該天體的頁面叫做行星lila，因此不少人猜測新行星就叫lila。布朗只得出來澄清說，lila是他三星期大的女兒的名字。一個感情用事的父親在缺少睡眠的早上對網頁的命名，是不能當真的。

按照慣例，柯伊伯帶天體用神話傳說中的神仙命名，布朗等人這次也採用同樣的規則。不過希臘和羅馬神話里的名字基本上被大小行星用光了，布朗本來中意冥王的妻子珀爾塞福涅的名字(珀爾塞福涅1年只有6個月陪著冥王，另6個月在人間待著；而2003－UB313在一個公轉周期內只有一半時間在冥王星附近，另一半時間很遠，多相稱啊)，可惜其希臘版本已經被第399號小行星用掉，羅馬版本則是第26號小行星。羅馬神話中的名字還剩下了著名的伏爾甘，但這名字顯然不適合暗淡寒冷的天體。幸好世界上的文化多得很，盡可以從美洲、因紐特、印度或其他什麼民族的神話中去挑名字。

2005年7月29日布朗等人舉行新聞發布會倉促發布消息，媒體盛傳其原因有二：其一是西班牙的一個小組在28日宣布發現了另一個高亮度的柯伊伯帶天體2003 EL61，而這個天體布朗等人已經發現了，因為想等更多觀測數據，並推算出詳細結果再公布，結果被別人搶了先；其二是他們保存研究資料的網站被黑客侵入。這起黑客事件的真相自然備受關注，各種猜測紛紛出現。

布朗後來在網站上解釋說，實際情況說起來有點複雜，有些細節他也沒弄清楚，大致是這樣的：他們用望遠鏡觀測這些天體的時候，用軟體自動生成天體編號，而這些望遠鏡的觀測活動記錄是公開放在網上的，他們並不知道這一點。為了參加2005年9月的一次學術會議，他們在網上公布了論文摘要，其中直接就使用了觀測的天體編號。有一定專業背景的人如果多長個心眼，把兩方面的情況一結合，就能知道他們在幹什麼，根本都不需要使用黑客手段。

2005年7月29日早上布朗醒悟到這一點，就跟國際天文學小行星中心聯繫。對方很快告訴他，有人用中心的網路，根據「以往觀測」來預測當天晚上某天體的方位，而這些「以往觀測」就是布朗等人使用望遠鏡的觀測記錄，犯人甚至連布朗他們用的天體編號都懶得改一改!這下子布朗等人別無選擇，只好在16時開了個草率的發布會。要知道當天可是星期五，16時已臨近下班，布朗自嘲說：「這大概是宣布你不想讓人聽到的消息的最佳時間」。當然，他是過謙了，這樣的新聞註定是要大出風頭的。除了這個被媒體爆炒的第十行星，布朗等人同時公布的還有另一個柯伊伯帶天體2005 FY9，以及被西班牙小組搶去頭功的2003 EL61的更多情況——譬如，它有一個衛星!

布朗檢討了一通自己的愚蠢和天真——論文摘要里竟不會把天體編號改一改，而且沒想到會有、人通過網路來把這些信息拼到一起。但是，「我的確有時候忘記鎖門，我希望人們不要認為因此就可以跑進我家來拿走我的東西」。

布朗堅持認為2003－UB313應當被視為行星，即太陽系第十行星。既然冥王星都可以稱為行星，那比它大的星星自然更可以嘛。不少天文學家贊同這種觀點，但也有人反對。如前所述，對於太陽系行星，目前並沒有嚴格定義，毛病主要出在冥王星上，沒有什麼好的科學定義能夠既將它包括在行星內，又不對太陽系的總體格局造成重大影響——譬如讓行星從9顆一下增加到23顆。

布朗說，既然冥王星在文化上已經以無數方式被視為行星，科學家不能不顧及文化。在文化上有兩個解決辦法：一是規定從冥王星以後不再有行星；二是規定比冥王星更大的星星可稱為行星。第二種方法使得大行星數量有增加的潛力，因而更加有吸引力。於是，布朗等人宣稱2003－UB313是一顆行星，「文化的行星，歷史的行星」，反正沒有什麼科學定義能夠既適合太陽系又適合文化。

國際天文學聯合會將如何裁決呢?布朗發布新聞時說「拿起筆改寫教科書吧」。這話自然是不錯的，有了這麼大的發現，教科書非改寫不可——只是朝哪個方向改，可就不好說了。也許是十大行星，也許把更多柯伊伯帶天體算進來成為幾十大行星，也許索性把冥王星一併開除變成八大行星，於是這個比冥王星還大的傢伙就成了太陽系第一大垃圾。若讓我打賭，我還真不知道該往哪裡下注呢。
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