太陽を向こうに、第9惑星を見たイメージ図。天王星や海王星と同じく、この惑星もガス状であると言われている。

太陽系の端っこに、何かが潜んでいるかもしれない。暗くて、地球の2〜4倍の大きさの何か。ゆっくりと太陽系の外れを周回するそれが新たな惑星であるとする唯一の根拠は、太陽から遠く離れた場所を奇妙で歪んだ軌道で周回する、6つの準惑星だ。

学術誌『アストロノミカル・ジャーナル』に掲載された新たな分析によると、これら異常な楕円軌道をもつカイパーベルト天体（海王星よりも外側の黄道面付近に密集している天体）を説明するには、巨大な第9惑星が存在していて、その重力に影響を受けているとするのが有力なのだという。そして、カリフォルニア工科大学（以下カルテック）の2人の研究者が立てる仮説によると、第9惑星は他の惑星が周回する黄道から遠く昔に押し出された、巨大ガス惑星である可能性があるという。

実は、このような未知の惑星が話題にあがったのは今回が初めてではない。「研究者達が変則的な軌道を説明しようと新たな惑星の存在を唱えた例は、過去に数十個、もしくは数百個もの例があります」と、論文の共著者でカルテックの天文学者、マイク・ブラウンは言う。

かつて人は海王星・冥王星を予測し、発見した

「未知」とされた惑星が、時に実在することがある。1800年代半ば、ヨーロッパの天文学者たちは天王星の軌道が不可解だと気づき、何か別の惑星の影響があるのではないかと推測した。その後、フランスの数学者が海王星の位置を予測した。彼の同僚のドイツ人天文学者はその位置予測を手紙で受け取った翌日、その予測通りの位置に、海王星を見つけ出した。

しかし、天王星にまつわる疑問のすべてが海王星によって解決されたわけではなかった。実際、海王星の軌道にもわずかな「異変」があり、さらなる別の惑星が存在する可能性が高まった。この新たな未知の惑星に魅了されたアマチュア天文学者で億万長者のパーシヴァル・ローウェルは、米国アリゾナ州の山頂に天文台を建設してしまうほどだった。残念ながら、ローウェルは「プラネットX」と自ら名付けた未知の惑星を探し続けながら、その一生を終えた。

ローウェルが亡くなって15年後、ある人物が正体を突き止めた。アメリカの天文学者ウィリアム・トンボーは、5日間隔で撮影された2枚のジェミニ銀河の星々の写真に、針のひと刺し程の違いがあることに気づいたのだ。

彼の発見は天文学の世界に衝撃を与え、ローウェルのプラネットX説を一時的ながら立証することになった。やがて科学は進歩し、冥王星と名付けられたこの惑星は小さすぎて、海王星や天王星の軌道に影響を与えるものではないとの結論が出された。

「ローウェルがプラネットXの存在を確信したのは、海王星と天王星の軌道の乱れを表す不正確なデータが要因でした」（ブラウン）。しかしその後、時が経ち、より正確な観測が行われることで海王星、天王星の軌道が正常であることが判明した。

マッチポンプ？

冥王星を「初代第9惑星」だとするなら、人類はこの未知の惑星をすでに100年以上に渡って探し続けてきたことになる。さて、ここである事実を伝えると、今回の新たな第9惑星の主唱者であるマイク・ブラウンは、冥王星を準惑星の分類へと追いやった1人でもある。

ひょっとするとこれは、大人気の第9惑星の座に適う候補を挙げるための策略だったのかもしれない。「まあ、『第10惑星』は響きが悪かったからね。こうせざるを得なかった」と、ブラウンは冗談を飛ばす。つまり陰謀などではないのだが、彼のユーモアは、アラン・スターンを始めとする冥王星支持者の間では受け入れられなかったようだ。

「インチキだ。発見などどこにもない」「仮に見つかったとしても、第9ではなく第19ぐらいだろう」（アラン・スターン）

厳しいコメントだが、スターンの言うことにも一理ある。この新惑星は、あくまでも仮説だ。

だが、もし本当に存在すれば、その誕生ストーリーは非常にエキサイティングなものだろう。この惑星は地球の最大4倍ほどのサイズと言われており、太陽にいちばん近いときの地球と太陽の距離の、76倍もある。公転周期は1万〜2万年だ。

「これだけ離れている場所に、このサイズの惑星を形成するほどの材料はなかったでしょう」と、ワシントンD.C.にあるカーネギー研究所の天文学者スコット・シェパードは言う。おそらくこの惑星は木星、土星、天王星と海王星付近で形成されたと考えられている。

遠い昔、太陽系の中はまだまとまっておらず、惑星の軌道も現在ほど丸みを帯びていなかった。この新惑星はこれらの巨大ガス惑星とギリギリのところですれ違い、重力アシスト（惑星の重力による加速）を得た可能性がある。「今回の第9惑星はガス惑星の中でも小さく、木星のような巨大ガス惑星に接近した結果、太陽系の端へと押し出されたのでしょう」とシェパードは言う。

もし存在すれば、この新惑星の軌道は非常に変わったものになる。下の図を見れば、この新惑星の軌道がどれだけ黄道から外れているかが分かるだろう。

海王星（中心の明るい点）の外側を周回する天体のうち、すでに存在が確認されている6の小天体の軌道が奇妙に1つの方向を向いている。このように軌道が揃うのは、何か外部の力、例えば地球の10倍の質量をもつ惑星の力が働いているとしか考えられない。

とはいえこれも、仮説によると、だ。いまのところ、天文学者達がこの説を主張している唯一の根拠は、2014年にシェパードと共著者が発見したカイパーベルトの外を奇妙な軌道で周回する6つの天体の存在だ。冥王星より外を周回する氷の小天体のほとんどが一定の範囲内を円形に近い軌道で周回している。

「図が示すのは、太陽からはるか遠い場所で同じ方向を向いている、奇妙な軌道だ」とブラウンは言う。彼の仮説によると、これらの小天体は新惑星の重力の影響下にあるという。「時間とともにゆっくりと誘導されているんだ」とブラウンは言う。

これらの奇妙な軌道を説明する仮説に至るまで、ブラウンと共著者のコンスタンティン・バティジンは、スーパーコンピューター上でさまざまな軌道のモデルのシミュレーションを約1年間かけて行った。当初、彼らは14年にシェパードが提唱した新惑星の仮説を反証しようと試みていた。「でもそれを説明できる理由を見つけたんだ」とブラウンは言う。

それでも、まだ6つという数は小さい。「まだ証拠は不十分でしょう」とシェパードは言う。「いまだ、わたしたちが扱えるデータはわずかなのです」

しかし、ブラウンの論文の出版にこそ間に合わなかったものの、同様の小天体をさらに数個、新たに見つけている。「これらの軌道を正確に分析するには1、2年かかるため、わたしたちはいまだ、追求している最中なのです」

結局のところ、本当に重要な証拠は、誰かが天体望遠鏡を通して実際にこの幽霊惑星を発見することだ。「空はとても広いけど、この研究結果のおかげで、どこを見ればいいか分かっているんだ」とブラウンは言う。

＊下記「ケプラー宇宙望遠鏡によって発見された惑星たち」のギャラリー記事より。