寻找“第九行星”的行动正在进行中——这是一个尚未被发现的巨大世界，质量可能是地球的10倍，体积是地球的四倍——科学家认为它可能潜伏在太阳系外围。 在加州理工学院的两位行星科学家康斯坦丁·巴特金和迈克·布朗于今年一月提出了其存在的证据之后，其他团队通过分析存档图像和提出新的观测建议，利用世界上最大的望远镜寻找进一步的证据来找到它。
就在本月，来自环绕土星的卡西尼号探测器的证据帮助缩小了这颗失踪行星的范围。 许多专家怀疑，快则一年内，就有人会发现这个未被观测到的世界，这将是一项意义重大的发现，它将改变我们看待太阳系以及我们在宇宙中位置的方式。 “越来越多的证据表明，那里存在一些不寻常的东西——有一个故事很难用标准的图景来解释，”密歇根大学的宇宙学家大卫·格德斯说，他从未想到自己会从事第九行星的研究。 他只是众多科学家中的一员，他们抓住机会来证明——或证伪——该团队的仔细计算。
巴特金和布朗基于第九行星对几个柯伊伯带天体（围绕太阳在海王星轨道之外运行的冰冷天体）的引力效应，提出了第九行星存在的论据。 然而，从理论上讲，它的引力也应该稍微牵引行星。* 考虑到这一点，法国蔚蓝海岸天文台的阿格涅丝·菲恩加和她的同事检查了一个理论模型（他们已经完善了十多年），其中新加入了第九行星，是否能更好地解释卡西尼号观测到的土星轨道中看到的轻微扰动。* 如果没有它，太阳系中的其他七颗行星、200颗小行星和五个质量最大的柯伊伯带天体无法完美地解释它。* 缺失的拼图可能就是第九行星。
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因此，菲恩加和她的同事将更新后的模型（将第九行星放置在其假想轨道的各个点上）与数据进行了比较。 他们找到了一个最佳点——第九行星位于600天文单位（约900亿公里） 之外，朝向鲸鱼座——可以很好地解释土星的轨道。* 尽管菲恩加尚未确信她已经找到了这颗行星异常运动的罪魁祸首，但大多数外部专家都感到震惊。* “这是一项出色的分析，”利克天文台的天文学家格雷格·劳克林说，他没有参与这项研究。 “他们能够如此迅速地做到这一点，真是太了不起了。” 格德斯同意道：“这是一篇优美的论文。”
好消息不止于此。 如果第九行星位于鲸鱼座方向，那么它可能会被暗能量巡天探测到，这是一个旨在探测宇宙加速的南半球观测项目。 “事实证明，来自卡西尼号数据的有利区域恰好位于我们巡天足迹的中心，”格德斯说，他正在从事宇宙学巡天。* “我们不可能将我们的巡天设计得更好了。” 尽管该巡天计划并非旨在寻找太阳系天体，但格德斯已经发现了一些（包括导致巴特金和布朗得出第九行星存在结论的冰冷天体之一）。
劳克林认为，这项巡天具有最直接的成功机会。 他也对第九行星可能如此之近感到兴奋。 尽管600天文单位——大约是到冥王星平均距离的15倍——听起来很远，但理论上第九行星可能隐藏在1200天文单位之外。 “这使得它更容易到达两倍，更快两倍，”劳克林说。 “而且不仅亮度是原来的两倍，而是原来的16倍。”
暗能量巡天并不是捕捉这颗昏暗世界的唯一机会。 应该有可能寻找这颗行星从其内部热量辐射出的毫米波长光。 蒙特利尔麦吉尔大学的系外行星天文学家尼古拉斯·考恩提出了这样的搜索，他认为第九行星可能会出现在宇宙微波背景（CMB）的巡天中，宇宙微波背景是大爆炸的普遍余辉。 “CMB实验历来使用太阳系巨行星来校准其仪器，因此我们知道，如果第九行星像我们认为的那样明亮，当前和计划中的CMB实验足够灵敏，可以测量来自第九行星的通量，”考恩说。
宇宙学家已经开始梳理现有实验的数据，许多不同专业的天文学家也加入了搜索行列。 “我喜欢我们可以使用这架四米望远镜找到一块直径100公里、位于海王星之外十亿公里的岩石，而我们使用同一台仪器来做河外星系的东西，并了解宇宙的加速，”格德斯说。
与此同时，巴特金和布朗正在提出他们自己的专门巡天。 在最近的一项研究中，他们搜索了各种天图，以确定第九行星不可能在何处。 “我们翻箱倒柜地查找现有的观测数据来搜索第九行星，并且由于我们没有找到它，我们能够排除部分轨道，”巴特金说。 例如，行星离太阳最远摆动的区域以及菲恩加认为行星可能位于的小片天空，尚未被之前的观测覆盖。 为了搜索未绘制地图的区域，巴特金和布朗要求在夏威夷莫纳克亚山的昴星团望远镜上进行大约20个观测夜。 “与其他人在望远镜上通常获得的时间相比，这是一个相当大的请求，”布朗说。 “我们将看看他们是否会接受。” 如果他们接受，布朗确信他将在一年内找到他的行星。
“我真的很想看看它是什么样子，”巴特金说，他补充说，他的渴望驱使他去寻找这个未被观测到的世界。 但劳克林更进一步：“我认为[这项发现]将为行星探索的下一阶段提供惊人的灵感，”他说。 我们现在有另一个机会第一次看到我们太阳系中的一个世界。 “如果第九行星不存在，我们将不会再有这种体验。”
*编者注 (4/8/16)：此故事中的标题和带星号的句子在其最初发布后进行了编辑，以纠正一个错误。 原文指出，卡西尼号探测器围绕土星轨道运行的扰动可能是由第九行星引起的。 然而，可能由第九行星的存在解释的是土星围绕太阳轨道运行的扰动，而不是卡西尼号的轨道。