ด้วยการใช้วิธีการเดียวกันทีมวิจัยที่มหาวิทยาลัยแอริโซนาได้สังเกตมุมเอียงของวัตถุในแถบไคเปอร์ 600 ดวง และพบว่าวัตถุที่อยู่ด้านนอกส่วนใหญ่มีระนาบการโคจรเอียงไปประมาณ 8 องศา นั่นเป็นการบ่งชี้ว่ามีดาวอีกดวงหนึ่งที่มีขนาดเท่าดาวอังคารโคจรอยู่ที่ระยะ 60 AU (AU – หน่วยดาราศาสตร์ เป็นระยะห่างเฉลี่ยระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ เท่ากับประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร)
“คำอธิบายที่ดีที่สุดในการค้นพบของเราคือมีวัตถุที่ยังมองไม่เห็นซ่อนอยู่” Kat Volk หัวหน้าทีมวิจัยกล่าว “จากการคำนวณของเราพบว่าจะต้องมีวัตุที่มีมวลเท่าๆกับดาวอังคารที่เป็นต้นเหตุของการผิดเพี้ยนของระนาบโคจรที่เราพบ”
Volk อธิบายว่าถ้าหากเราคิดว่าระนาบวงโคจรเฉลี่ยของวัตถุในแถบไคเปอร์เป็นเหมือนแผ่นกระดาษ มันจะมีลักษณะราบเรียบไปจนถึงระยะ 50 AU แต่พอไกลกว่านั้นจากระยะ 50 – 80 AU พวกเขาพบว่าระนาบเฉลี่ยผิดเพี้ยนไปจากเดิม
ทีมวิจัยให้โอกาสที่การค้นพบครั้งนี้จะเป็นความบังเอิญทางสถิติน้อยกว่า 2% และไม่ใช่อิทธิพลของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 เนื่องจากเชื่อกันว่าดาวเคราะห์ดวงที่ 9 โคจรอยู่ที่ระยะ 500 – 700 AU แต่การที่จะมีผลกระทบแบบที่สังเกตได้นั้นมันจะต้องอยู่ใกล้กว่า 100 AU ส่วนพวกดาวฤกษ์ที่อาจโฉบผ่านมาก็อาจสามารถสร้างความผิดปกติแบบนี้ได้เช่นกัน แต่นักวิจัยไม่ได้นำมาพิจารณาเนื่องจากช่วงเวลามันไม่สอดคล้อง
ก่อนที่จะสังเกตพบวัตถุลึกลับนี้โดยตรงทีมวิจัยจะเรียกมันว่า “วัตถุที่มีมวลระดับดาวเคราะห์” ไปก่อน เนื่องจากนิยามของดาวเคราะห์ที่ทางสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (IAU) กำหนดขึ้นในปี 2006 จะต้องมีคุณสมบัติ 3 อย่างคือ 1.โคจรรอบดวงอาทิตย์ 2.มีมวลมากพอที่จะมีแรงโน้มถ่วงสามารถทำให้มันมีรูปทรงแบบสมดุลไฮโดรสแตติกหรือเกือบกลม 3. สามารถกวาดเทหวัตถุในบริเวณข้างเคียงวงโคจรของมันออกไปได้หมด
นิยามข้อสุดท้ายนี่เองที่ได้เขี่ยดาวพลูโตออกไปจากดาวเคราะห์ ทีมวิจัยจึงยังไม่เรียกดาวลึกลับนี้เป็นดาวเคราะห์จนกว่าจะค้นพบมันจริงๆ โดยเชื่อว่าปริศนาทั้งมวลจะถูกไขออกมาเมื่อกล้องโทรทรรศน์ LSST (Large Synoptic Survey Telescope) สามารถใช้งานได้ในปี 2020
“เราคาดว่ากล้องโทรทรรศน์ LSSTจะตรวจพบวัตถุในแถบไคเปอร์ราว 2,000 ถึง 40,000 ดวง” Renu Malhotra นักวิจัยอีกคนกล่าว “มีวัตถุในแถบไคเปอร์อยู่จำนวนมากที่เรายังไม่เคยเห็น บางส่วนก็อยู่ไกลและสลัวมากเกินกว่าที่จะตรวจพบได้แม้จะใช้ LSST ก็ตาม แต่กล้องโทรทรรศน์ LSST สามารถที่จะสำรวจได้คลอบคลุมได้มากกว่าในปัจจุบัน และมันอาจตรวจพบวัตถุลึกลับนี้ก็ได้”
ข้อมูลและภาพจาก arizona.edu, newatlas