За словами астрономів, що шукають гіпотетичну Дев’яту планету Сонячної системи, нові дані можуть вказувати на те, що її орбіта значно більш еліптична, ніж вважалося раніше – а значить астрономи весь цей час шукали її не там, де потрібно.
Теорія про існування гіпотетичної Дев’ятої планети стала популярною в 2016 році, коли астрономи Костянтин Батигін і Майкл Браун з Каліфорнійського технологічного інституту опублікували статтю в The Astronomical Journal. У ній вони викладають свої аргументи на користь ще невідкритої планети в зовнішніх кордонах Сонячної системи. Докази, за їхніми словами, лежать в поведінці інших об’єктів, що знаходяться далеко за орбітою Нептуна.
Ці об’єкти називаються екстремальними транснептуновими об’єктами (ETNO). У них величезні еліптичні орбіти, вони ніколи не перетинаються з Сонцем ближче, ніж орбіта Нептуна (в 30 астрономічних одиниць), і відхиляються від світила більш ніж на 150 астрономічних одиниць.
Батигін і Браун виявили, що ці орбіти мають однаковий кут в перигелії, тобто на точці орбіти, максимально близької до Сонця. Астрономи провели серію симуляцій і виявили, що гравітаційний вплив великої планети може групувати орбіти схожим чином – так що їх теорія небезпідставна.
Втім, відтоді, як вийшла ця стаття, теорія стала дуже суперечливою: багато астрономів сприйняли існування Дев’ятої Планети малоймовірним, але дотепер у нас немає переконливих доказів, що підтверджують або спростовують цю точку зору. Найпереконливіший спосіб врегулювання дебатів – це виявлення самого космічного тіла – і нове дослідження від Батигін і Брауна може допомогти нам у пошуках.
- Сліди гравітаційних хвиль допоможуть знайти космічні струни
- Крихітні підводні дюни можуть розповісти про формування рельєфу Марса
- Усередині нейтронних зірок знайшли аномальну матерію
Первісне виявлення можливої Дев’ятої планети ще в 2016 році було зроблено на основі всього шести ETNO – зрештою, ці об’єкти дуже малі і їх дуже важко засікти в глибинах космосу. Згодом було знайдено більше ETNO – сьогодні ми знаємо про 19 – а значить, тепер у нас є більше даних для аналізу для розрахунку характеристик гіпотетичної планети.
У 2019 астрономи переглянули наявну інформацію і прийшли до висновку, що раніше вони працювали з невірними даними. Маса планети, відповідно до переглянутої версії, була всього в п’ять разів більша за масу Землі, (спочатку вважалася, що вона більше в 10 разів), а форма її орбіти була дещо іншою. Вченим довелося оновлювати розрахунки і обчислювати все заново.
«Однак, – написали вони у блозі Find Planet Nine, – ми поставили собі інше питання в розпал пандемії: чи відсутні в наших симуляції істотні фізичні аспекти? Завдяки безперервному дослідженню моделі з’ясувалося, що відповідь на це питання – “так” ».
За словами вчених, їх модель передбачає, що будь-який об’єкт, який віддаляється від Сонця більше ніж на 10 000 астрономічних одиниць, втрачається в космосі. Чого вони не врахували, так це того, що Сонце народилося не ізольовано, а, ймовірно, у великій «густонаселеній» зіркоутворюючій хмарі разом з іншими, молодшими зірками.
У цих умовах молода Сонячна система майже напевно утворила б внутрішню частину Хмари Оорта, оболонку з крижаних тіл, що оточують Сонячну систему, на відстані приблизно від 2 000 до 100 000 астрономічних одиниць від Сонця. Утворення планет-гігантів, таких як Сатурн і Юпітер, викинуло б уламки в міжзоряний простір; але гравітаційні збурення, які проходять повз зірок штовхнули б їх назад до Сонця, так що вони в кінцевому підсумку сформували б внутрішню Хмару Оорта. Ми схильні думати про Хмару Оорта як про щось, що просто спочиває в космічному просторі без руху. Але коли Батигін і Браун запустили цілу купу нових симуляцій, беручи до уваги поправку на фізику, вони виявили, що об’єкти у внутрішній області Хмари Оорта дійсно можуть з часом зрушуватися з початкових позицій.
«Дев’ята планета, проте, якісно змінює цю картину», – заявили дослідники.
- Полярні сяйва на Юпітері викликає магнітне поле Ганімеда
- Parker Solar Probe підійшов на рекордну відстань до Сонця
- Фонове випромінювання Всесвіту виявилося вдвічі яскравішим, ніж пророкує теорія
«Через тривале гравітаційного тяжіння орбіти Дев’ятої Планети внутрішні об’єкти Хмари Оорта еволюціонують в мільярдних тимчасових масштабах, повільно повертаючись в зовнішню Сонячну систему. Так що ж з ними відбувається? Ми змоделювали цей процес, враховуючи збурення від канонічних планет-гігантів, Дев’ятої Планети, що проходять зірок, а також галактичного припливу. З’ясувалося, що повторно введені в систему об’єкти Хмари Оорта можуть легко змішуватися з безліччю тіл в поясі Койпера і навіть демонструвати орбітальну кластеризацію », – пишуть вони.
Це означає, що деякі з виявлених нами екстремальних транснептунових об’єктів могли насправді виникнути в Хмарі Оорта, що дійсно круто і незвично. Однак моделювання команди також показало, що кластеризація об’єктів Хмари Оорта буде слабкішою, ніж кластеризація об’єктів, які прийшли з пояса Койпера, ближче до нього.
Це говорить про те, що більш ексцентрична орбіта Дев’ятої Планети краще пояснює дані, ніж орбіта, запропонована дослідниками в статті 2019 року. Однак точні цифри і координати передбачуваної планети ми не дізнаємося, поки не будуть проведені додаткові дослідження на дану тему – будемо чекати новин.
Натхнення: www.popmech.ru