尋找“第九行星”的行動正在進行中——這是一個尚未被發現的巨大世界，質量可能是地球的10倍，體積是地球的四倍——科學家認為它可能潛伏在太陽系外圍。 在加州理工學院的兩位行星科學家康斯坦丁·巴特金和邁克·布朗於今年一月提出了其存在的證據之後，其他團隊透過分析存檔影像和提出新的觀測建議，利用世界上最大的望遠鏡尋找進一步的證據來找到它。
就在本月，來自環繞土星的卡西尼號探測器的證據幫助縮小了這顆失蹤行星的範圍。 許多專家懷疑，快則一年內，就有人會發現這個未被觀測到的世界，這將是一項意義重大的發現，它將改變我們看待太陽系以及我們在宇宙中位置的方式。 “越來越多的證據表明，那裡存在一些不尋常的東西——有一個故事很難用標準的圖景來解釋，”密歇根大學的宇宙學家大衛·格德斯說，他從未想到自己會從事第九行星的研究。 他只是眾多科學家中的一員，他們抓住機會來證明——或證偽——該團隊的仔細計算。
巴特金和布朗基於第九行星對幾個柯伊伯帶天體（圍繞太陽在海王星軌道之外執行的冰冷天體）的引力效應，提出了第九行星存在的論據。 然而，從理論上講，它的引力也應該稍微牽引行星。* 考慮到這一點，法國蔚藍海岸天文臺的阿格涅絲·菲恩加和她的同事檢查了一個理論模型（他們已經完善了十多年），其中新加入了第九行星，是否能更好地解釋卡西尼號觀測到的土星軌道中看到的輕微擾動。* 如果沒有它，太陽系中的其他七顆行星、200顆小行星和五個質量最大的柯伊伯帶天體無法完美地解釋它。* 缺失的拼圖可能就是第九行星。
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因此，菲恩加和她的同事將更新後的模型（將第九行星放置在其假想軌道的各個點上）與資料進行了比較。 他們找到了一個最佳點——第九行星位於600天文單位（約900億公里） 之外，朝向鯨魚座——可以很好地解釋土星的軌道。* 儘管菲恩加尚未確信她已經找到了這顆行星異常運動的罪魁禍首，但大多數外部專家都感到震驚。* “這是一項出色的分析，”利克天文臺的天文學家格雷格·勞克林說，他沒有參與這項研究。 “他們能夠如此迅速地做到這一點，真是太了不起了。” 格德斯同意道：“這是一篇優美的論文。”
好訊息不止於此。 如果第九行星位於鯨魚座方向，那麼它可能會被暗能量巡天探測到，這是一個旨在探測宇宙加速的南半球觀測專案。 “事實證明，來自卡西尼號資料的有利區域恰好位於我們巡天足跡的中心，”格德斯說，他正在從事宇宙學巡天。* “我們不可能將我們的巡天設計得更好了。” 儘管該巡天計劃並非旨在尋找太陽系天體，但格德斯已經發現了一些（包括導致巴特金和布朗得出第九行星存在結論的冰冷天體之一）。
勞克林認為，這項巡天具有最直接的成功機會。 他也對第九行星可能如此之近感到興奮。 儘管600天文單位——大約是到冥王星平均距離的15倍——聽起來很遠，但理論上第九行星可能隱藏在1200天文單位之外。 “這使得它更容易到達兩倍，更快兩倍，”勞克林說。 “而且不僅亮度是原來的兩倍，而是原來的16倍。”
暗能量巡天並不是捕捉這顆昏暗世界的唯一機會。 應該有可能尋找這顆行星從其內部熱量輻射出的毫米波長光。 蒙特利爾麥吉爾大學的系外行星天文學家尼古拉斯·考恩提出了這樣的搜尋，他認為第九行星可能會出現在宇宙微波背景（CMB）的巡天中，宇宙微波背景是大爆炸的普遍餘輝。 “CMB實驗歷來使用太陽系巨行星來校準其儀器，因此我們知道，如果第九行星像我們認為的那樣明亮，當前和計劃中的CMB實驗足夠靈敏，可以測量來自第九行星的通量，”考恩說。
宇宙學家已經開始梳理現有實驗的資料，許多不同專業的天文學家也加入了搜尋行列。 “我喜歡我們可以使用這架四米望遠鏡找到一塊直徑100公里、位於海王星之外十億公里的岩石，而我們使用同一臺儀器來做河外星系的東西，並瞭解宇宙的加速，”格德斯說。
與此同時，巴特金和布朗正在提出他們自己的專門巡天。 在最近的一項研究中，他們搜尋了各種天圖，以確定第九行星不可能在何處。 “我們翻箱倒櫃地查詢現有的觀測資料來搜尋第九行星，並且由於我們沒有找到它，我們能夠排除部分軌道，”巴特金說。 例如，行星離太陽最遠擺動的區域以及菲恩加認為行星可能位於的小片天空，尚未被之前的觀測覆蓋。 為了搜尋未繪製地圖的區域，巴特金和布朗要求在夏威夷莫納克亞山的昴星團望遠鏡上進行大約20個觀測夜。 “與其他人在望遠鏡上通常獲得的時間相比，這是一個相當大的請求，”布朗說。 “我們將看看他們是否會接受。” 如果他們接受，布朗確信他將在一年內找到他的行星。
“我真的很想看看它是什麼樣子，”巴特金說，他補充說，他的渴望驅使他去尋找這個未被觀測到的世界。 但勞克林更進一步：“我認為[這項發現]將為行星探索的下一階段提供驚人的靈感，”他說。 我們現在有另一個機會第一次看到我們太陽系中的一個世界。 “如果第九行星不存在，我們將不會再有這種體驗。”
*編者注 (4/8/16)：此故事中的標題和帶星號的句子在其最初發布後進行了編輯，以糾正一個錯誤。 原文指出，卡西尼號探測器圍繞土星軌道執行的擾動可能是由第九行星引起的。 然而，可能由第九行星的存在解釋的是土星圍繞太陽軌道執行的擾動，而不是卡西尼號的軌道。