探尋X行星

茫茫宇宙，浩瀚無(wú)垠，我們所居住的地球不過(guò)是滄海一粟。作為太陽(yáng)系家族中的一分子，地球有其他8個(gè)兄弟行星，按距離太陽(yáng)的遠(yuǎn)近，依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星（2006年8月24日，國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)宣布冥王星為矮行星，不再屬于太陽(yáng)系九大行星之列）。自人類(lèi)誕生以來(lái)，一直對(duì)自己所居住的地球及地外環(huán)境進(jìn)行著不懈的探索。人類(lèi)的智慧是不可估量的，早在進(jìn)入文明歷史之前，人類(lèi)就已經(jīng)確定了水星、金星、火星、木星和土星的存在，并對(duì)這5顆星體進(jìn)行了長(zhǎng)期的追蹤觀測(cè)，只不過(guò)那時(shí)地球連同這5個(gè)兄弟星體的行星身份還未被知曉。16世紀(jì)時(shí)，一批學(xué)者用自己的鮮血甚至生命換來(lái)了真理的曙光，在他們的努力下“地心說(shuō)”不攻自破，使人們普遍接受了我們所處的星系是以太陽(yáng)為中心，這個(gè)家族中有6個(gè)行星成員的科學(xué)理論。隨著科學(xué)的發(fā)展和觀測(cè)技術(shù)的進(jìn)步，人們不斷修正著關(guān)于宇宙的理論體系，1781年發(fā)現(xiàn)了天王星，1846年發(fā)現(xiàn)了海王星，1930年發(fā)現(xiàn)了冥王星。此時(shí)，許多科學(xué)家認(rèn)為太陽(yáng)系的結(jié)構(gòu)已趨于完美了，也就是說(shuō)，太陽(yáng)系中的行星只有這9顆了。

但也有一些科學(xué)家對(duì)這種說(shuō)法表示懷疑，他們認(rèn)為冥王星并不是太陽(yáng)系最遠(yuǎn)、最后的一顆大行星，太陽(yáng)系里還有處于冥王星之外的第十顆行星存在。有人稱(chēng)這“第十顆”行星為“冥外行星”，還有人稱(chēng)它為“X行星”，一語(yǔ)雙關(guān)，既表示了它的未知性，也巧妙地涵蓋了羅馬數(shù)字中“十”的意思。

人們之所以這么熱衷于X行星存在的討論，很大原因是考慮到發(fā)現(xiàn)天王星、海王星和冥王星的過(guò)程，正是這種大膽猜測(cè)和不懈探索才使這3顆行星露出了真實(shí)面貌。

天王星的發(fā)現(xiàn)者是德國(guó)天文學(xué)家威廉·赫歇爾（1738～1822）。他在1781年3月13日夜晚發(fā)現(xiàn)天角一顆恒星旁邊有一個(gè)模糊的斑點(diǎn)，經(jīng)過(guò)幾天的觀察，他確定這個(gè)斑點(diǎn)是不斷移動(dòng)的。這說(shuō)明它不是恒星，但究竟是什么還無(wú)從考證。赫歇爾認(rèn)為是一顆彗星，并寫(xiě)了一份關(guān)于它的報(bào)告遞交給英國(guó)皇家學(xué)會(huì)。這枚“彗星”的發(fā)現(xiàn)轟動(dòng)了整個(gè)歐洲，使得許多天文學(xué)家都來(lái)計(jì)算它的軌道。在進(jìn)一步的觀測(cè)和計(jì)算過(guò)程中，人們發(fā)現(xiàn)這顆彗星沒(méi)有“彗發(fā)”，也沒(méi)有“彗尾”，并且擁有接近正圓形的運(yùn)行軌道而不是像一般彗星的扁長(zhǎng)的橢圓形軌道。種種跡象表明這顆新發(fā)現(xiàn)的星體是一顆行星。最終人們承認(rèn)它是太陽(yáng)系的另一顆行星，并將它命名為“烏拉努斯”，即我們所熟悉的“天王星”。

經(jīng)過(guò)認(rèn)真測(cè)算之后，人們發(fā)現(xiàn)與地球相比，天王星的直徑是地球的3.98倍，質(zhì)量是地球的14.8倍，離太陽(yáng)的距離是地球與太陽(yáng)距離的19.2倍，是個(gè)不折不扣的大家伙。緊接著人們又根據(jù)牛頓定律計(jì)算出了天王星運(yùn)動(dòng)的理論軌道，這與觀測(cè)到的實(shí)際軌道略有偏離，于是有人斷言，在天王星之外一定還有別的干擾它的行星。終于，1846年8月法國(guó)天文學(xué)家勒威耶發(fā)現(xiàn)了海王星，并以古羅馬傳說(shuō)中海神的名字“尼普頓”命名。

這證實(shí)了人類(lèi)的理論猜想是可以變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的，因此，當(dāng)天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)海王星的實(shí)際軌道和理論軌道仍不完全相符時(shí)，便立刻提出了大膽假設(shè)，認(rèn)為在海王星的外圍還存在一顆沒(méi)有被發(fā)現(xiàn)的行星。

隨著人們對(duì)天王星和海王星的觀測(cè)工作進(jìn)一步精確化，這兩顆行星的實(shí)際軌道也逐漸顯示出與理論值的微小偏差。人們?cè)絹?lái)越強(qiáng)烈地意識(shí)到，這兩顆行星的運(yùn)動(dòng)還在受著其他未知天體的影響。但是海王星離我們已經(jīng)非常遠(yuǎn)了，要在更遙遠(yuǎn)的浩瀚星空中找到一顆并不顯眼的陌生行星是一件非常困難的事情。1930年美國(guó)天文學(xué)家湯博在檢查雙子座的一張照片時(shí)終于找到了這顆行星，通過(guò)一段時(shí)間的連續(xù)觀測(cè)，科學(xué)界確認(rèn)了它就是太陽(yáng)系的第九大行星，位于海王星以外約16億千米的冥王星。湯博用古希臘神話中冥王“普魯通”的名字為它命名。

專(zhuān)門(mén)用于改進(jìn)軌道理論的電子計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)測(cè)算得出結(jié)論，如果冥王星是影響天王星和海王星運(yùn)轉(zhuǎn)偏離的全部因素，則它的質(zhì)量必須達(dá)到地球質(zhì)量的1/10。然而根據(jù)美國(guó)天文學(xué)家克里斯蒂在冥王星周?chē)l(fā)現(xiàn)的一顆冥衛(wèi)星，可以精確地測(cè)定出冥王星的總質(zhì)量只能抵得上0.0022個(gè)地球，遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有達(dá)到上述的要求。

冥王星的“不夠秤”使它根本不可能對(duì)天王星和海王星的運(yùn)動(dòng)造成巨大影響，由此，第十顆大行星——“X行星”又成為新世紀(jì)的大膽預(yù)言。

20世紀(jì)70年代，美國(guó)先后發(fā)射了“先驅(qū)者10號(hào)”、“先驅(qū)者11號(hào)”、“旅行者1號(hào)”和“旅行者2號(hào)”空間探測(cè)器，它們飛掠木星、土星、天王星、海王星，甚至?xí)w出太陽(yáng)系去進(jìn)一步探索更為廣泛的宇宙空間，尋找“X行星”也是其中的一項(xiàng)重要任務(wù)。但目前發(fā)回的照片及資料還沒(méi)有顯示有新行星存在的證據(jù)。不過(guò)，這并未使天文學(xué)家探索的腳步有任何停頓。

同時(shí)試圖利用偏移理論來(lái)確定第十顆行星位置的美國(guó)天文學(xué)家羅伯特·哈林頓認(rèn)為，這顆行星的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)是地球的2～3倍，比天王星和海王星小。它距離太陽(yáng)約為150億千米，軌道周期為1000年，由于軌道過(guò)長(zhǎng)，其橢圓形趨勢(shì)更為明顯。它位于南部天空，軌道與太陽(yáng)系平面的傾角為30度，極有可能在南十字星座附近的半人馬星座，目前正在遠(yuǎn)離我們而行。

哈林頓還認(rèn)為，這顆行星曾與海王星相撞過(guò)。在相撞之前，冥王星只是海王星的一顆衛(wèi)星，以正常的圓形軌道繞海王星運(yùn)轉(zhuǎn)。由于兩顆星的相撞，“海衛(wèi)一”的軌道被顛倒了，“海衛(wèi)二”的軌道被拉長(zhǎng)，變得極扁；最為重要的是，撞擊還把冥王星從海王星那里“獨(dú)立”了出來(lái)，升格為繞太陽(yáng)運(yùn)行的大行星。當(dāng)然這只是哈林頓對(duì)冥王星形成原因的一種猜測(cè)。也有人認(rèn)為天王星和海王星的運(yùn)行偏離是有其他原因的，例如太陽(yáng)系中存在質(zhì)量足夠大的彗星或是在海王星附近有一個(gè)小黑洞；或者還有人干脆否定引力定律本身的正確性。

人們對(duì)這個(gè)神秘的“X行星”存在與否仍是各執(zhí)一詞，未有定論。