逃离海王星说
考虑到冥王星的直径和质量都不大,而其运行轨道却比较奇特,早在1934 年,日本学者山本就提出:冥王星是颗很早以前“逃”离了海王星的原
海王星卫星。两年之后,里特顿进一步补充了山本的设想,认为现在的冥王星和海卫一同为海王星的卫星时,偶然的机会使两者非常靠近,引力相互作用的结果使海卫一从顺向变为逆向运动,冥王星被“抛”离原来轨道,进入另一条独立轨道,“自立门户”成为直接绕太阳转的行星。当时,冥王星的质量被认为比海卫一的大,尽管两卫星接近的机会不多,但设想有合理的一面,而受到许多人的赞赏。后来,被测得的冥王星质量越来越小,甚至比海卫一都小,说它能使海卫一的运动转向,就难以说服大家了。
在行星科学研究方面作出重要贡献的美国科学家柯伊伯,原则上同意冥王星是从海王星系统里“逃”出来的。1956 年,他指出这次“逃”离发生在海王星及其卫星系统开始形成时的太阳系早期历史阶段。但是,他不同意这样的观点,即两颗正常运行的卫星会有机会接近到能相互起那么大作用的程度,也不同意海卫一的逆向运行是这次“事件”的结果。他还表示,除海卫一之外,太阳系内至少还有 5 颗卫星都是逆向运动,根本不可能会发生那么多次的“事件”。
1979 年,哈林顿等几位美国天文学家在研究分析了前人的各种假说之
后,提出了新的观点。他们认为:当初,海王星至少有 3 颗较大的卫星,即海卫一、海卫二和现在的冥王星。一颗行星从海王星的卫星系统中穿过时, 其引力使海卫一改变了原来的运动方向而变为逆向运动,使海卫二的轨道偏心率发生剧变和极大地增大,并把冥王星“抛”离原来轨道。
那么,怎么样的一个天体能造成如此众多的变化呢?哈林顿等人认为, 它的质量应是地球的 2~5 倍,在离开海王星系统之后,它循着偏心率很大的轨道绕太阳运动,而目前正处在离太阳比较远的轨道部分。它也就是假设中的太阳系第十大行星——冥外行星。