在太陽系遙遠的外圍，一個謎團正在醞釀。
天文學家長期以來認為，八大行星以近乎完美的圓形軌道執行，因為它們曾經在環繞年輕太陽的塵埃和氣體漩渦盤中形成。但2003年，科學家們發現了一些奇怪的東西：一顆名為塞德娜的矮行星，其細長軌道使其距離太陽最近時為冥王星距離的兩倍，最遠時則超過冥王星距離的20倍。而且它並非孤身一個。此後的幾年裡，天文學家發現了近二十多個遙遠的冰冷天體，它們的軌道呈橢圓形，並且與太陽系平面相比，傾斜得非常奇怪。為了解釋這些怪異現象，科學家們推測，也許這些世界是暴力過去的傷疤，是某種東西——也許是一顆路過的恆星——在太陽系形成的初期將它們撞離了軌道。或者，可能存在一顆遙遠的第九行星，其引力塑造了它們奇特的軌道。
後一種假設在過去幾年中獲得了更多關注，使前一種假設黯然失色，德國馬克斯·普朗克射電天文學研究所的天文學家蘇珊娜·普法爾茨納說。一些外太陽系小型天體軌道中的異常現象積累了“第九行星”存在的證據，其質量約為地球的10倍。與此同時，恆星入侵者一直被認為不太可能——直到現在。普法爾茨納和她的同事最近在預印本伺服器arXiv上發表了一篇論文，該論文已被《天體物理學雜誌》接受，表明恆星可能比之前認為的更頻繁地掠過我們的太陽系。這些結果不僅為恆星飛掠提供了可信度，而且還可能解釋了難以捉摸的第九行星最初是如何進入其奇特軌道的。
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天文學家知道太陽並非一直如此孤單。它誕生於一個由數百甚至數萬顆恆星組成的星團中，該星團僅在1000萬年後才解散。因此，當太陽仍然被包裹在星團中時，恆星會在令人眼花繚亂的舞蹈中來回搖擺，很容易就可能將一顆恆星帶入我們新生的太陽系。但是，在星團解散後，這種相遇的可能性幾乎降至零，或者至少人們是這樣認為的。但普法爾茨納和她的同事現在認為，在星團開始解散後，相遇的機率仍然很高。經過長時間的計算機模擬，他們發現，一顆質量可能與太陽相當的恆星，有20%到30%的機率會擺動到離冥王星一樣近的距離，即50到150個天文單位。（一個天文單位是地球到太陽的平均距離，即9300萬英里。）毫無疑問，如此近距離的接近肯定會震撼我們年輕的太陽系。
儘管大型行星不會受到影響（就像太陽僅受到八大行星微小引力的輕微擾動一樣），但這次相遇會擾亂太陽系較小的天體——將它們拋來拋去，並將它們放置在太陽系遙遠區域的奇特軌道上。更重要的是：模擬還再現了天文學家在太陽系中觀察到的第二個趨勢，即外部天體傾向於在空間中聚集在一起。它們以緊密的群體一起移動，所有群體都在大致相同的位置穿過太陽系平面，然後向外擺動到相同的遙遠點。簡而言之，包括恆星入侵者的模擬可以完美地再現迄今為止的觀測結果。“但是，它們是否會持續45億年”，或者在太陽系的整個生命週期中持續存在，“才是價值百萬美元的問題”，哈佛-史密森天體物理學中心的Scott Kenyon說，他沒有參與這項研究。普法爾茨納也同意。她希望接下來模擬長期行為，以觀察這些變化是否會在太陽系的整個生命週期中保持不變。可能是飛掠使天體在宇宙瞬間聚集在一起，然後再次隨機化。如果是這樣，那麼行星是對觀測結果的最佳解釋。
科學家們正積極透過多項不同的觀測活動來追蹤更多資料。例如，一些團隊已經在廣闊的天空中搜尋外太陽系中更多的怪異現象。卡內基科學研究所的天文學家斯科特·謝潑德沒有參與這項研究，但他對即將到來的大型綜合巡天望遠鏡——一個8.4米寬的望遠鏡，很可能發現數百顆新的太陽系岩石——感到無比興奮。“這真的會為嘗試發現這些遙遠的天體開啟閘門，”他說。
與此同時，肯揚希望蓋亞號宇宙飛船——它正在以前所未有的精度繪製十億顆恆星的星圖——將有助於找到我們太陽失散多年的兄弟姐妹。這將使科學家們更好地瞭解我們年輕的太陽系形成的恆星團，以及另一顆恆星飛得太近的可能性。“蓋亞是新的救星，”他說。最近一項蓋亞研究甚至追蹤了附近恆星過去的路徑，並將這些路徑投射到未來，結果發現，在1000萬年的時間裡，有25顆恆星危險地快速靠近家園。這個數字是之前認為的附近恆星交通量的七倍。當然，還有許多調查正在尋找難以捉摸的第九行星本身。
但普法爾茨納認為，發現太陽系的另一個主要成員並不會排除恆星飛掠的可能性。“這不是一個非此即彼的場景，”她說。“如果第九行星存在，這絕不會與飛掠模型相矛盾，甚至可能是一個支援它的理由。”她的團隊認為，第九行星的預測軌道——既是偏心的（拉長的）又是傾斜的（相對於太陽系平面傾斜）——很可能是由恆星入侵者本身塑造的。因此，她和其他人將繼續尋找第九行星和更多的怪異現象。
儘管天文學家可能對我們太陽系起源故事的具體細節存在分歧，但他們都確信，在外太陽系中已經發現的寶藏僅僅是個開始。謝潑德說，塞德娜只是冰山一角。“我們還有太多的天空沒有覆蓋到，因此很有可能在那裡存在著一些非常大的東西。”