分享本文至 E-mail 信箱

學術引用格式

MLA (點一下全選)

APA (點一下全選)

EndNote(.enw)

新的太陽系第九行星又出現了!?這是真實抑或是虛幻的想像呢?

2016/01/22 | | 標籤:
source:science

source:science

一早起來,打開臉書,除了昨晚 26臉書大戰的貼文,另一個熱門的貼文,就是「美國天文學家發現 X行星」,看到這個貼文我真是無比欣慰。事實證明,我的朋友水準很高,除了「爆料公社」之外,讓我可以跟上世界天文學的最新潮流,實在令人內牛滿面。特別是泛科學的 P編,第一時間貼出 nature的評論文章,讓我的景仰有如滔滔江水連綿不絕,又有如黃河氾濫一發不可收拾。喔,我是說對 nature寫文的該編。

究竟!這 個X行星是真實的存在,還是虛幻的糾葛,抑或是科學家的想像呢?!讓我斬釘截鐵的告訴各位,X行星尚未發現,同志仍須努力。

回顧世界天文學史,1781年英國天文學家威廉赫歇爾爵士發現天王星,不久之後天文學家發現天王星的軌道並不如預測,並且推測天王星是受到另外一個未知行星的重力影響,根據這個影響,1846年,海王星被發現。Again!天文學家發現海王星對天王星的重力影響又不如預期,所以天文學家又推測海王星軌道之外應該還有一個行星。是的,最後發現的就是冥王星。

古柏帶。source:wikimedia

古柏帶。source:wikimedia

BUT,人生最重要的就是這個 BUT。1990年代,因為天文望遠鏡和偵測器的快速發展,天文學家在冥王星的軌道附近發現越來越多的天體,後來才知道,原來海王星軌道之外,充滿了許多小型天體,而冥王星只是其中之一。這一個區域被稱為「古柏帶」。天文學家在海王星軌道之外發現很多大小跟冥王星類似的星體,例如鬩神星(Eris)體積雖然比冥王星小,但質量就比冥王星大。於是,2006年國際天文聯合會通過決議,冥王星被降級成「矮行星」。(編按:可以至科學史上的今天看這一段令人悲催的故事:冥王星自九大行星除名

tumblr_ntkew6yjF81tenh4mo1_1280

好的,前情提要完畢,現在終於要進入正題。

宣稱有X行星存在的,是兩位加州理工的天文學家,貝特金(Konstantin Batygin)和布朗(Mike Brown)。他們找出六個軌道特殊的古柏帶天體,從這張圖可以看出來,這六個矮行星的近日點似乎都在同樣的一個方向。另外一點,這六個矮行星都是由不不同的望遠鏡發現的,可以排除觀測上的系統誤差。兩位作者把這些軌道參數輸入,並且利用電腦模式計算,得出的結論就是:應該存在另一個行星,質量大約是地球的七倍,公轉一圈要一萬五千年的時間

就是這個X行星,影響了這六個矮行星的軌道。而且兩位作者還建議可以利用夏威夷毛那碁峰上的「Subaru昴」望遠鏡(日本國家天文台)進行觀測。根據兩位作者的說明,這六個矮行星的軌道因為巧合所造成的可能性是0.007%,換句話說,因為外力造成的概率高達99.93%。

source:science

source:science

但是,問題就在這個「外力」是什麼?兩位作者認為,是有一個X行星的存在。但是別忘記,天文學家必須「眼見為憑」,雖然兩位科學家的研究相當充分,在還沒發現這個X行星之前,電腦模擬的結果仍然只是一個可能的解釋。也許,還有更多位於古柏帶的天體還沒被發現,而這些尚未被發現的天體也許能夠解釋這六個矮行星的奇特軌道。

總之,貝特金和布朗提出了一個相當傑出的理論,可以解釋六個矮行星的軌道,甚至預測X行星的存在。現在要證明這個理論的對錯,就是開始收集資料,用觀測的證據來說話,有鑑於此,NASA今天也在臉書上貼出一段影片,解釋了行星探索的來龍去脈。各位觀眾,請看VCR!

話說回來,發表結果的這兩位天文學家,在業界可以算是赫赫有名。第一作者姓貝特金,名字剛好跟驅魔神探一樣,叫做「康斯坦丁」,可惜他不驅魔,專治大學生。年紀輕輕已經是加州理工學院的助理教授,從小就是天才兒童,根據可靠消息來源指出,出paper就跟喝水一樣容易。而第二作者,麥克.布朗,近年發現許多冥王星軌道附近的大型天體,包括鬩神星Eris,冥王星之所以從行星除名,大概他也脫不了關係。而他的推特帳號,就是「冥王星殺手plutokiller」。

source:Science

左邊是布朗,右邊是貝特金。source:Science

然而,這一篇文章,並不是發表在科學界指標刊物Nature、Science,也不是發表天文物理學界最頂尖的雜誌。再者,這一篇文章尚未完全審查完畢。居然引起如此大的迴響,真的是讓人始料未及。根據線報,昨天在加州理工的SNG車,跟報導加州地震時的數量差不多。

簡單的來說,這是一個尚未被證實的科學結果,未來也有可能受到新觀測證據的挑戰。而今天卻登上大大小小的版面,不管是自我宣傳還是科普宣傳,兩位作者的確達成戰略目標。畢竟大眾的關注越多,得到研究經費的機會就越大,也越能夠支持未來的研究。美國太空總署,就深明此道。2015年兩部科幻電影《星際效應》和《絕地救援》上映之後,NASA的經費大幅地增加。

反觀國內,科學家、行政體系與大眾之間仍然存在巨大的落差。在台灣認真研究,取得重大科學成果後,積極向大眾說明並盡力科普的研究機構不少,一般大眾也大多歡迎這一類的新知,但是上層行政體系的質疑聲浪從不間段,認為科學家不該愛出鋒頭,應該惦惦甲三碗公,這實在令人感慨萬千。兩相對照,我還衷心的期盼,來自行政體系的阻力不要澆熄科學家走向大眾的熱情,科學進展應當與全體納稅人共享才對。

參考資料:

「空虛寂寞覺得冷會傳染嗎?」「為什麼人看到可愛的東西就想捏?」「為什麼蚊子喜歡叮穿深色衣服的人?」

科學從不只是冷冰冰的文字,而是存在世界各個角落熱騰騰的知識!不論是天馬行空的想像或日常生活的疑問,都可能從科學的角度來解釋。

本月的泛科選書 《不腦殘科學2》是泛科學作者編輯團隊嘔心瀝血的超級鉅獻!不只能滿足大人與小孩的好奇心,更將拓展你的視野,帶領大家發現一個嶄新的世界!

泛科限時優惠79折(含運),現在就帶一本回家

關於作者

Y博士

天文學家。