太陽系“謀殺案”

北辰

失蹤的大行星

在幼年的太陽周圍有一些塵埃氣體，它們是太陽形成后的殘留物。這些塵埃環繞在太陽的周圍，成為一個巨大的圓環，這個圓環就是未來形成大行星的原料。在這個圓環中，揮發性的物質變成了氣體，只留下堅硬的巖石成為較小的行星。還有另一些揮發性的氣體，在更遠的地方變成了冰冷的物質，它們組成了體積龐大的木星、土星、海王星和天王星。

這種說法由來已久，但是現在人們才發現，這其中存在的矛盾越來越多。現在的天文學家可以在計算機上演示恒星和行星的誕生，當然也包括太陽系的誕生。他們發現，按照計算機演示，在火星的位置應該有一顆大行星，這顆行星應該有十幾倍的地球質量，但現實是僅有一顆可憐的火星，質量只相當于地球的11%。不僅火星太小，就連它的鄰居——地球的質量也很小，它倆合在一起的質量還不到預計行星的1/10。

這2個小個子的存在顯然不符合演化模型。天文學家認為，這里丟失了很多的質量。不僅如此，尋找日外行星的研究者也提出了同樣的疑惑：他們已經在很多太陽系以外的恒星身邊找到了幾千顆行星，這些恒星身邊都有質量較大的行星，包括被稱為“超級地球”的巖石行星，還有像木星這樣的類木行星。恒星身邊都有大行星，這種情況在宇宙中十分普遍，但太陽系就是這么奇怪，較大的行星都在太陽系的外側。

逼入太陽系

天文學家認為，太陽系在早期形成的時候，可能不是這樣的。那時候，在內太陽系，也就是靠近太陽的地方應該存在一顆大行星。只不過它被土星和木星這2個巨無霸欺負，驅趕著它靠近了太陽，最后墜落到太陽上面，成為了太陽的一部分。

雖說木星的質量只有太陽的千分之一，但木星的質量是另外7顆行星質量總和的2.5倍。土星也不簡單，這就讓它們有了巨大的引力，而且它們也不是在目前這個位置形成的。

就拿木星來說，它是在3.5個天文單位的地方形成的。一個天文單位，也就是地球到太陽的距離。換句話說，它誕生的那個地方是地球與太陽距離的3.5倍。在那個地方形成之后，它并沒有閑著，而是一圈又一圈地邁著螺旋舞步靠近太陽，直至來到距離太陽1.5個天文單位的地方。但它并沒有在此停留太久，它又開始向外擴張，環繞太陽運行的軌道一圈比一圈大，最后來到了現在距離太陽5.2個天文單位的地方。

與木星一起遷移的還有另一個巨無霸——土星，據推測，土星可能是在木星外側4.5個天文單位的地方形成的。之后它也經歷了一次靠近太陽的運動，最后又隨木星一點點地向外擴張，走到了今天距離太陽9.5個天文單位的地方。

木星和土星都是太陽系的巨無霸，擁有強大的影響力。當它們向著太陽系內側遷移時，會把本來更靠近太陽的行星排擠掉。受到這樣聯手的打擊，這些行星的運行軌跡會一圈比一圈小，最終墜落到太陽上面。那木星和土星為什么沒有墜落到太陽上呢？這是因為它們最終形成了軌道共振，也就是木星圍繞太陽公轉3圈，土星就會公轉2圈，這種軌道共振是一種穩定的關系，起到了緊急剎車的作用。因此可以說，土星和木星是一對同盟，它倆在聯手逼死了一顆太陽身邊的大行星后，自己趕緊踩了剎車。

被拋入邊疆

研究日外行星的科學家認為，行星的遷移在一個行星系中是很常見的事情。它能把其他行星推進深淵，最終墜入恒星，也能把其他大行星排擠掉，將它們甩入行星系的外圍。

當冥王星還是第九大行星的時代，人們就一直認為，太陽系還存在第十大行星。當冥王星被除名時，人們以為對太陽系邊疆了解得足夠多了。但是這個時候，有跡象表明，太陽系邊疆存在一顆質量很大的行星，它的質量大得出奇，絕不是普通的柯伊伯帶天體。柯伊伯帶天體的總質量僅僅與月球差不多，它們是由塵埃環最邊緣的物質形成的。太陽系最邊緣的物質實在太少了，只能形成這些小天體，那么，太陽系邊緣的這個大行星必然是在太陽系內側形成，而后遷移到太陽系邊緣的。它之所以會跑到太陽系的邊疆，也是因為土星和木星的遷移造成的。

當木星和土星形成了軌道共振，穩定下來后，更外側的天王星和海王星也隨之穩定了下來。接下來，天王星和海王星也形成了軌道共振，達到了同盟的作用。這兩對同盟的共同作用阻止了外太陽系的星體進入太陽系的內部。同時，它們也一起使勁，把本來該在柯伊伯帶形成的大行星排擠到了太陽系的邊疆。

之前，這顆遭到排擠的大家伙被稱為“第十大行星”，冥王星被除名后，它又被稱為“第九大行星”。這是一個神秘的大行星，迄今也未在我們眼前露面，但已有的證據表明，它就隱藏在太陽系的邊疆。這顆大行星直徑應該有1000千米，它的軌道公轉周期長達1000年。