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海王星天體行星9 在45億公里外，新發(fā)現(xiàn)139顆跨海王星天體行星9也許也藏身于此

【 海王星天體行星9|在45億公里外，新發(fā)現(xiàn)139顆跨海王星天體行星9也許也藏身于此】海王星天體行星9 在45億公里外，新發(fā)現(xiàn)139顆跨海王星天體行星9也許也藏身于此
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暗能量巡天項(xiàng)目旨在繪制南部天空的暗能量圖，但它給研究人員帶來的收獲遠(yuǎn)超預(yù)期。事實(shí)情況是，暗能量巡天也十分擅長發(fā)現(xiàn)海王星以外的小天體。
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從其最初四年的項(xiàng)目數(shù)據(jù)中，天文學(xué)家已經(jīng)成功地識(shí)別到了316顆小行星，而其中139顆完全是第一次被發(fā)現(xiàn)。
科學(xué)家說，這些發(fā)現(xiàn)是在對上述數(shù)據(jù)進(jìn)行了深入的再分析后提出的；再分析采用的新技術(shù)可以幫助發(fā)現(xiàn)更多位于太陽系邊遠(yuǎn)地區(qū)的小行星。他們甚至還有可能幫助尋找潛伏在黑暗里的神秘的行星九。
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持續(xù)時(shí)間為2013年8月至2019年1月的暗能量巡天本身已經(jīng)正式告終，它收集了5年半以來的南部天空的紅外和近紅外數(shù)據(jù)。暗能量巡天通過研究一系列的天體和現(xiàn)象（如超新星和星系團(tuán)）來試圖計(jì)算宇宙膨脹的加速情況，宇宙的加速膨脹被認(rèn)為是受到了暗能量的影響。
但此項(xiàng)目的高深度、廣度、和精度使其可以被應(yīng)用到其他領(lǐng)域：即發(fā)現(xiàn)遙遠(yuǎn)的小行星，這個(gè)天體類別包括了幾乎所有不是行星或彗星的天體—從小行星到矮行星。
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我們知道在海王星的軌道之外有很多這樣的天體碎片，海王星距離太陽大約45億公里，是地球與太陽距離的30倍（也就是30AU，30個(gè)天文單位）。
但這些跨海王星天體（TNOs：trans-Neptunian objects）很難被發(fā)現(xiàn)；因?yàn)樗鼈兲×耍嚯x也十分遙遠(yuǎn)，而且其所在區(qū)域非常黑暗，所以沒有太多可供其反射的光線。
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而針對這種情況，一個(gè)可以對大片天空進(jìn)行詳細(xì)觀測的東西就能派上用場了。
賓夕法尼亞大學(xué)的物理學(xué)家和天文學(xué)家加里·伯恩斯坦（Gary Bernstein）解釋說：“你能找到的跨海王星天體的數(shù)量取決于你能看到的天空廣度以及你能觀測到的最小最微弱的東西。”。
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由于跨海王星天體的運(yùn)動(dòng)軌道與星系和超新星遺跡的不同，研究小組不得不想辦法從暗能量測量數(shù)據(jù)中恢復(fù)這些運(yùn)動(dòng)軌跡。他們從數(shù)據(jù)背景噪聲之外的70億個(gè)點(diǎn)開始，來檢測這些點(diǎn)意味著探測到目標(biāo)的可能性。
進(jìn)而，研究小組排除了那些很多晚上都出現(xiàn)在同一地點(diǎn)上的物體，因?yàn)樗鼈兊倪\(yùn)動(dòng)和跨海王星天體不同。下一步是識(shí)別天體群，以搞清楚它們是如何運(yùn)動(dòng)的。所有這些步驟使得那些至少在6個(gè)晚上都有出現(xiàn)的星體被挑選出來，產(chǎn)生了大約400顆‘候選星’，但仍然需要核實(shí)。
首先，研究小組開發(fā)了一種圖像疊加方法來銳化圖像，以區(qū)分這些點(diǎn)到底是跨海王星天體還是小故障。
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然后，他們利用其技術(shù)來尋找已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的跨海王星天體，以驗(yàn)證他們的方法是否可靠。這項(xiàng)工作要求非常仔細(xì)、十分艱苦，但它也帶來了回報(bào)。研究小組確定了316個(gè)跨海王星天體，其中139個(gè)從未被公布過，它們與太陽的距離為30到90個(gè)天文單位不等。
其中7個(gè)新天體的平均運(yùn)動(dòng)軌道距離（或半長軸）大于150個(gè)天文單位，它們屬于超級跨海王星天體。（方便理解，冥王星的平均軌道距離為將近40個(gè)天文單位。）如果這些超級跨海王星天體能夠被證實(shí)，那它們會(huì)是我們所見過的最遙遠(yuǎn)的太陽系天體之一。
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我們已知的跨海王星天體大約有3000個(gè)，這139個(gè)新天體的加入又極大地?cái)U(kuò)充了我們的數(shù)據(jù)庫。所以這個(gè)方法對識(shí)別這些難以捉摸的太空巖石格外有效。
研究人員會(huì)再次檢驗(yàn)他們的方法。他們已經(jīng)調(diào)整過了探測參數(shù)，并會(huì)將其應(yīng)用到整個(gè)5.5年暗能量巡天的觀測數(shù)據(jù)中；修改后的技術(shù)可能會(huì)產(chǎn)生更多跨海王星天體。
如果運(yùn)氣好的話，他們甚至可能會(huì)發(fā)現(xiàn)關(guān)于行星九的證據(jù)，行星九被認(rèn)為是一個(gè)在大約200 個(gè)天文單位的軌道運(yùn)行的大天體。一些跨海王星天體圍繞著太陽運(yùn)行，這表明有個(gè)大的天體通過引力影響了它們的原有軌道，但到目前為止，這顆假設(shè)的行星還沒被探測到。

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