在太陽系第九行星的提法出現一年半之後，天文學家仍在爭論這顆巨大的神祕行星究竟存不存在。
當邁克·布朗（Mike Brown）一開始提出太陽系的外層藏匿著一顆巨大的行星時，他知道一定會有人證明他是錯的。
太陽系第九行星的藝術概念圖
這顆假想的行星被稱為“第九行星”，布朗用它來解釋六顆遙遠、冰冷小行星的怪異運動。這些小行星與太陽的距離比冥王星更遠，個頭也比冥王星小。從理論上說，這顆不知何故未被觀測到的巨大行星可以影響小行星的運行軌道。不過布朗認為，天文學家肯定很快就會找到一個更顯而易見的解釋。
“沒想到一年半過後，還是沒有人找到。”布朗說，“過去170年裡，有太多人提出關於行星的各種假說，事實證明，他們往往都是錯的。但到了這個時候，我顯然已經成為這一假說的真正信徒。”
布朗是加州理工學院的一名天文學家，自稱“冥王星殺手”，正是他領導的研究導致冥王星被踢出“太陽系九大行星”，降格為矮行星。
康斯坦丁·巴特金（Konstantin Batygin）是布朗在加州理工學院的研究合作者，這兩人知道如何在學界引發爭論。自從他們提出“第九行星”的假說以來，天文學家既沒有發現確鑿的證據證實它的存在，也沒有發現證據證偽這一假說，這讓行星研究界發生了分裂。其他天文學家則提出了另外的解釋，一些人認為，布朗和巴特金的數據存在偏差。在有人清楚地觀測到這顆神祕的新行星之前，天文界一直沒有定論。
對於布朗和巴特金在其最初假說中提到的六個遙遠天體，它們的奇異聚集不大可能是偶然發生的。根據他們的數學論證，如果在被稱為“柯伊伯帶”的區域存在一個體積約為地球10倍的行星，那麼一切就解釋得通了。巴特金還提出了最近發現的證據：被海王星引力束縛住的其他太陽系遙遠天體也發生了軌道“偏移”，有些天體的軌道還向一邊傾斜甚至倒轉過來，因此，整個太陽系不再像一張以太陽為中心的薄薄唱片或是CD。而第九行星可以解釋所有這些現象，如果它真的存在的話。
“當所有這些現象合在一起時，有一件事就變得顯而易見：如果沒有第九行星，太陽系就會存在這些怪異的謎題。”巴特金說。他採用的方法跟另一項“看不到”的研究很相似，即天體物理學家基於星系外層恆星的快速運動推斷出暗物質的存在，然後通過更加多樣化的證據來支持這一觀點。
不過，其他專家仍然持懷疑態度。
即便是最基本的事實也存在爭議。外太陽系起源巡天計劃（OSSOS）的科學家認為，由於惡劣天氣和望遠鏡位置等因素的干擾，布朗和巴特金的數據其實存在偏差，這可能會對觀測結果造成影響，繼而得出錯誤的結論。如果這是真的，那麼太陽系外層那些由岩石和冰塊組成的小天體一開始就沒什麼怪異的。
OSSOS的科學家表示，那些天體的運行方向很大程度上似乎是隨機的，並不是由某種看不見的力聚集在一起。假若不存在什麼小行星聚集，那麼“第九行星”假說的關鍵立足點也就消失了。
“雖然我對這顆行星持懷疑態度，但並不是說，一定就不存在這樣一顆行星。”維多利亞大學天文學家科裡·沙克曼（Cory Shankman）說，他是OSSOS相關研究的負責人。他主張繼續搜尋這些難以觀測的天體，並要注意偏差。這是一項耗時而又艱鉅的工作。
然而，沙克曼的巡天計劃只覆蓋了整個天空的二十分之一。其他天文學家，比如參與暗能量巡天計劃（DES）的研究人員，對OSSOS的研究發現表示質疑，就像沙克曼質疑布朗和巴特金的研究一樣。“你能找到的與這個假說有關的天體越多，你就越容易把它們作為一個群體來討論，而不是作為一種特例。”密歇根大學天體物理學家戴維·格德斯（David Gerdes）說。他認為，不管通過哪種方式，答案將在未來一兩年內明朗化。
如果一種理論不僅能解釋已知的東西，還能成功預測尚未觀測到的現象，它就會更有說服力。假如科學家在整個柯伊伯帶發現了更多天體，而它們根本沒有聚集在一起，這將對“第九行星”假說造成打擊。同樣地，如果這些天體的確像布朗和巴特金所預測的那樣聚集在一起，他們的觀點將得到強化。
然而，另一種可能性仍然存在，即人們發現的唯一解決方案是他們在能力範圍內能夠觸及的，這就像寓言故事中，晚上掉了鑰匙的人只會在路燈下尋找。
“科學家往往擅長對比評估，就像是福爾摩斯式的推理：這是我列出的嫌疑人名單，而這一個嫌疑最大。”西安大略大學科學哲學家克里斯托弗·斯梅克（Christopher Smeenk）說，“但你有沒有掌握正確的嫌疑人名單呢？”
斯梅克指出，行星研究史上有很多次失誤，比如17世紀，有人稱金星有一顆衛星，後來被證明並不存在。到了19世紀，又有天文學家把水星軌道的輕微偏移歸因於太陽系內層一顆看不見的行星，並給它取名為“火神星”。不過，當愛因斯坦的廣義相對論出現時，它解釋了水星的軌道偏移現象，從而證偽了火神星的存在。
就第九行星來說，科羅拉多大學波爾得分校天體物理學家安-瑪麗·馬迪根（Ann-Marie Madigan）認為，所有人都遺漏了一個重要“嫌疑人”。外太陽系中的引力可能更為複雜，而那些冰冷天體看似不可能的聚集或許只是一個暫時的巧合。
她認為，在太陽系外層那個遙遠、佈滿星塵的物質盤中，有數百萬顆小行星繞著太陽運行，數量遠遠超過我們此前的預計。大多數天文學家認為，這些小型天體的引力太過微弱，因此未把它們納入模型中加以考慮，而且它們的行為也很難建模。但是，馬迪根把它們全都納入了自己的模型中，結果發現，隨著它們一遍一遍繞行，它們的引力會逐漸把一些天體聚攏在一起。這種她所謂的“自引力”機制或許也可以對巴特金提出的其他證據做出解釋。
“人們覺得，是木星、海王星、天王星和土星主導著引力作用，他們沒有真正想過所有小型天體的集體效應。”馬迪根說，“第九行星支持者對我的理論提出的主要批評是，沒有證據表明有那麼多的小型天體存在。但我並不在意，因為他們也還沒有觀測到第九行星。”
順便提一下，巴特金和馬迪根都援引了“奧卡姆剃刀定律”，即最簡單的解釋可能就是正確的那一個。不過，他們卻得出了完全不同的結論，突顯出這個看似簡單的定律實則相當複雜，我們現在還看不到明確的答案。
翻譯：何無魚
來源：The Atlantic