Ce se întâmplă în zona îndepărtată a sistemului nostru solar? Există o planetă 9 acolo?
În întinderea frigidă a Sistemului nostru, există corpuri pe căi orbitale care nu au sens în ceea ce privește Sistemul nostru de opt planete. Se pare că există un corp nedescoperit acolo, de câteva ori mai masiv decât Pământul, modelând orbitele unor obiecte cu centură Kuiper (KBO) și determinând astronomii să se uite mai adânc și mai amănunțit în limitele extreme ale sistemului nostru.
Ceea ce caută este cea de-a noua planetă misterioasă și până acum nedovedită.
Încercarea de a înțelege Sistemul nostru Solar este una dintre cele mai vechi căutări ale noastre și, deși catalogul nostru de obiecte din Sistemul Solar interior este destul de cuprinzător, cunoștințele noastre despre Sistemul exterior sunt orice, dar nu sunt complete. Pentru astronomi, observarea detaliilor Sistemului exterior este încă descurajantă. Dar ei continuă să lucreze la asta. Și cu cât urmăresc mai mult comportamentul obiectelor îndepărtate din Centura Kuiper, cu atât mai multe dovezi vor fi dezvăluite pentru Planeta 9.
„Înțelegerea arhitecturii pe scară largă a sistemului solar include una dintre cele mai vechi activități ale umanității și se situează printre marile provocări ale științei naturale.”
din lucrarea „Planeta Nouă Ipoteză” de Batygin et. Al. 2019.
Planeta 9 Backstory
Povestea Planetei 9 a început cu seriozitate la începutul anului 2016, când astronomii Mike Brown și Konstantin Batygin au publicat o lucrare numită „Evidența pentru o planetă gigantă îndepărtată în sistemul solar”. (Până atunci s-a vorbit despre alte planete nedescoperite, dar în mare parte se vorbea doar de brigada cu folie de staniu, cu privire la „Nibiru” sau „Planeta X”), dar cu atât mai puțin s-a spus despre asta, cu atât mai bine.)
În lucrarea lor din 2016, Batygin și Brown au arătat că există grupuri de KBO-uri ale căror orbite sunt modelate astfel încât doar prezența altei planete să le poată explica: Planeta 9. În timp ce orbita majorității KBO arată dovezi clare de a fi păstorit de Neptun, un număr semnificativ de KBO extrem de îndepărtate nu. Orbitele lor par a fi aliniate într-un punct îndepărtat.
În acea lucrare, autorii abordează această discrepanță, spunând: „Constatăm că alinierea orbitală observată poate fi menținută de o planetă excentrică îndepărtată cu o masă mai mare de ~ 10 mase de Pământ, a cărei orbită se află aproximativ în același plan cu cele ale îndepărtatului Kuiper obiecte de centură ... "
Hârtia lor s-a bazat parțial pe prezența Sedna, o planetă minoră descoperită pentru prima dată în 2003. Este afelia, sau cea mai îndepărtată distanță de Soare, se afla la peste 900 de unități astronomice (AU.) La vremea respectivă, Sedna era cel mai rece, cel mai îndepărtat obiect. despre care știam în Sistemul Solar. Orbita extrem de alungită a Sednei a fost explicată pentru prima dată ca urmare a influenței gravitaționale a Neptunului. Problema este că nu se apropie niciodată de Neptun.
Dar Sedna era doar începutul. Este unul dintre grupurile de obiecte numite Obiecte trans-Neptuniene extreme (eTNO). În cele din urmă, mai multe dintre aceste obiecte îndepărtate au fost descoperite.
„Biden”, sau 2012 VP 113, a fost descoperită în 2012. „Goblin”, sau 2015 TG 387, a fost descoperită în 2015. Apoi, în 2018, astronomii au descoperit „FarOut”, sau 2018 VG18. Fiecare dintre aceste obiecte este mai departe și mai departe.
Cel mai recent, de fapt, doar câteva zile în urmă, astronomii au descoperit la ce se referă în glumă la FarFarOut. Nu se cunoaște încă prea multe despre această planetă, dar este cel mai îndepărtat obiect încă detectat în Sistemul nostru Solar.
Cum găsesc dovezi pentru planeta 9
Multe dintre corpurile îndepărtate care indică existența Planetei 9 au fost găsite în timp ce o echipă de astronomi condusă de Dr. Scott Sheppard de la Institutul Carnegie pentru Știință căutau de fapt Planeta 9. Desigur, nu au găsit ipotetica planetă. totuși, dar continuă să găsească mai multe dovezi.
Aceste obiecte sunt extrem de slabe și dificil de detectat. Munca de găsire a acestora este realizată în mare parte de calculatoare. Telescoapele puternice sunt orientate către porțiuni ale cerului pentru perioade de timp, iar expunerile sunt luate la intervale de câteva minute. Dar acest lucru generează o cantitate enormă de date; mult prea mult pentru ca astronomii să poată trece.
În schimb, calculatoarele sale care fac o mare parte din rutină funcționează. Astronomii folosesc algoritmi pentru a lăsa computerul să caute obiecte care se mișcă pe fundalul stelelor, iar atunci când computerul îl găsește, îl indică. Apoi, astronomii aruncă o privire și văd dacă computerul avea dreptate. Apoi fac observații ulterioare pentru a confirma rezultatele.
Noi dovezi pentru planeta 9
„Căutarea Planetei Nouă este deja în plină desfășurare și este probabil ca, dacă Planeta Nine - așa cum este prevăzut aici - să existe, aceasta va fi descoperită în deceniul următor.”
din „Ipoteza Planetei 9”, Batygin, Brown, Adams și Becker, 2019.
Acum, două noi studii ne oferă noi dovezi în sprijinul Planetei 9.
Primul este denumit „Orbital Clustering in the Solar System Distant” de la Konstantin Batygin și Michael Brown, perechea de astronomi care au propus inițial existența Planetei 9. A doua este „Planeta 9 Ipoteza”, de asemenea, de Batygin și Brown, cu Fred Adams și Juliette Becker, ambele de la Universitatea Michigan.
În prima lucrare „Clustering orbital în sistemul solar îndepărtat”, autorii aruncă capătul. Aceștia fac cazul că fie există o planetă 9 acolo formând orbitele obiectelor îndepărtate, fie există o prejudecată observațională la locul de muncă. Ei au stabilit să înțeleagă ce prejudecăți de observație ar putea fi în joc și apoi au stabilit să le cuantifice riguros.
După cum s-a menționat anterior, obiectele îndepărtate care aluzie la Planeta 9 au în comun caracteristici orbitale. Despre asta este vorba despre acest întreg Planeta 9. Pentru a fi mai exacti, periheliile lor longitudinale sunt grupate, iar ceea ce se numește pozițiile lor orbitale sunt, de asemenea, grupate. În lucrare, autorii concluzionează că acestea sunt doar o probabilitate de 0,2% ca aceasta să fie întâmplătoare. După cum spun ei în lucrarea lor, „… semnificația statistică a acestei grupări este acum greu de redus.”
A doua lucrare care oferă noi dovezi pentru Planeta 9 se numește simplu „Ipoteza Planetei 9”.
În această lucrare, autorii arată din nou faptul că, deși o mare parte a comportamentului orbital al obiectelor centurii Kuiper îndepărtate este ușor de explicat și previzibil în termenii sistemului nostru solar de opt planete, unele pur și simplu nu sunt. Mai precis, ei indică „agregarea fizică observată a orbitelor cu axe semi-majore mai mari de? 250AU, detașarea periheliilor de obiecte selectate ale centurii Kuiper de la Neptun, precum și originea dinamică a orbitelor de lungă durată foarte înclinate / retrograde. " Pe scurt, lucrurile nu au sens acolo, dacă ne limităm la Sistemul nostru solar de opt planete pentru a le explica.
În introducere, acestea ne reamintesc că abia în ultimele două decenii am început să găsim toate corpurile mai mici din periferia sistemului solar. După cum spun ei în lucrare, „… ultimul sfert de secol a fost martorul descoperirii și caracterizării unei colecții diverse de mici obiecte glaciare care se află în zona exterioară a sistemului nostru solar…” Și în timp ce majoritatea corpurilor se conformează influenței lui Neptun și alte planete, unii nu.
„Cei mai extrem de membri ai acestei populații urmăresc orbite extrem de alungite cu perioade măsurate în milenii și afișează o serie de modele orbitale curioase”, spun autorii. Din nou, este ceea ce autorii numesc „alinierea izbitoare” a orbitelor lor excentrice, înclinarea comună a planurilor orbitale și „distanțele de perihelie care se întind mult dincolo de atingerea gravitațională a Neptunului”, care necesită explicații.
Această metodă de a deduce existența unei planete prin efectul său gravitațional asupra celorlalte corpuri, înainte de a observa planeta însăși, a fost încercată înainte. S-a reușit descoperirea lui Neptun, dar a eșuat atunci când a prezis existența unei alte stele propuse numită Nemesis.
Deci, ce există acolo care întinde aceste obiecte la periheliile atât de îndepărtate? Ei spun că doar o planetă extrem de îndepărtată și suficient de masivă poate explica toate acestea: Planeta 9. O mare parte din lucrare explică modul în care Neptun a fost descoperit observând mișcările altor corpuri, desenând o paralelă cu ipoteza Planetei 9. De asemenea, ei parcurg câteva sugestii anterioare ale altor astronomi că o altă planetă ar putea fi pândită nedescoperită în Sistemul Solar, modelând orbitele KBO-urilor.
Cu fiecare lucrare și cu fiecare nouă descoperire a unui KBO îndepărtat cu caracteristici orbitale ciudate, cazul Planetei 9 devine mai puternic. Dar observația directă este încă standardul de aur, și până acum, care ne-a evitat. Dar poate nu pentru mult timp.
În concluzia „Ipotezei Planetei 9”, autorii spun: „Căutarea Planetei Nouă este deja în plină desfășurare și este posibil ca, dacă Planeta Nouă - așa cum se prevede aici -, să fie descoperită în deceniul următor. “
S-ar putea să existe o altă explicație pentru orbitele acestor corpuri îndepărtate care nu necesită o planetă 9. O lucrare publicată în ianuarie 2019, intitulată „Pastor într-un disc auto-gravitativ al obiectelor trans-Neptuniene” a sugerat ca o mulțime de corpuri înghețate să fie împreună ar putea provoca orbitele ciudate ale acestor lumi îndepărtate și că o a noua planetă nu este necesară pentru a le explica.
Găsirea Planetei 9 ar fi un triumf major pentru astronomi. Ritmul descoperirii de noi obiecte în Centura Kuiper se accelerează. Cu telescoape mai noi și mai bune venind online și cu computere și algoritmi îmbunătățiți, va fi din ce în ce mai dificil să se ascundă orice planetă, în special una care poate fi de 10 ori mai mare decât Pământul.
Surse:
- Document de cercetare: Clustering orbital în sistemul solar îndepărtat
- Lucrare de cercetare: Ipoteza Planetei Nouă
- Lucrare de cercetare: EVIDENȚĂ PENTRU UN PLANET GANT DISTANT ÎN SISTEMUL SOLAR
- Comunicat de presă: Mai mult suport pentru Planet Nine
- Lucrare de cercetare: EXECUTAREA UNUI DISC DE GRAVITARE AUTO-OBIECTE TRANS-NEPTUNIANE
- Comunicat de presă: Cercetătorii din Caltech găsesc dovezi ale unei adevărate a noua planete
