最新研究：太陽系藏第九行星機率高達40%！

2016年，加州理工學院兩位天文學家發現，海王星軌道外的六個天體呈現異常聚集現象，暗示可能受到某個巨大引力源「驅趕」。此後，康斯坦丁·巴蒂金、麥克·布朗等學者持續追蹤這顆暱稱「第九行星」的神秘天體。

雖然尚未直接觀測到，但天文學界普遍認為它的存在能解釋多項異常現象，包括：古柏帶天體軌道傾斜問題，以及部分天體在巨行星間逆向執行的奇特軌道。NASA更指出：「這將使太陽系看起來更『普通』——目前發現的系外行星中，『超級地球』（質量介於地球與海王星之間）是最常見型別，而第九行星正好能填補太陽系在這類行星上的空白。」

近年系外行星觀測揭露「寬軌道行星」的存在——這些氣態巨行星或巖質行星以數千天文單位（AU，1AU=日地距離）的極遠距離繞恆星執行。這引發兩大謎團：它們如何形成？太陽系是否也有類似天體？研究團隊在論文中指出：「寬軌道行星的起源仍難解釋。數百至數千AU的距離，使它們既不受內側行星（≲10AU）引力幹擾，也避開銀河系引力場影響。更矛盾的是，多數行星形成盤的尺寸遠小於這個範圍——太陽系形成盤半徑甚至不到80AU。」

萊斯大學與行星科學研究所的團隊透過模擬不同行星系統（包含類太陽系與雙星等特殊系統）發現：寬軌道行星其實是行星形成初期混沌作用的自然產物。主要作者安德烈·伊茲多羅教授比喻：「就像宇宙彈珠臺——當巨行星因引力作用相互彈射時，部分行星會被拋向遠方。若時機與環境恰到好處，這些行星不會脫離系統，而是被『捕獲』在極寬軌道上。」論文進一步解釋，這種穩定化源自「鄰近恆星飛掠的擾動，使行星與內側系統脫鉤」。

研究顯示，不同行星系統的「捕獲效率」差異顯著：類太陽系約有5-10%機率，而富含冰巨星的系統效率更低。伊茲多羅補充：「平均每千顆恆星可能擁有1顆寬軌道行星。看似稀少，但乘以銀河系數千億顆恆星，總量相當可觀。」團隊更發現，金屬量高的恆星（如太陽）若擁有氣態巨行星，更可能形成寬軌道行星。

伊茲多羅指出：「若早期太陽系經歷兩個關鍵不穩定階段——天王星/海王星成長期與後期巨行星散射，就有40%機率捕獲類似第九行星的天體。」未來透過高金屬量恆星的觀測，以及薇拉·魯賓天文臺的巡天計畫，或許能驗證這項假說。共同作者內森·凱布更補充：「不是所有散射行星都如此幸運——多數會成為流浪行星。但被捕獲的比例，正是連結寬軌道行星與星際流浪行星的重要線索。」

「這項研究不僅提高發現第九行星的機率，更為理解銀河系行星系統的架構與演化開啟新視窗。」伊茲多羅總結道。該研究已刊登於《自然天文學》期刊。