Planeti Sunčevog sustava, što je novo. Misterija devetog planeta. Iz povijesti pitanja

Znanstvenici kažu da imaju jake dokaze za postojanje Planeta X, pravog devetog planeta na rubu našeg Sunčevog sustava. Plinoviti div ima 10 puta veću masu od Zemlje i kruži 20 puta dalje od Sunca nego Neptun. Planet je toliko udaljen da mu je potrebno oko 10.000 – 20.000 godina da obiđe Sunce.

Istraživači Konstantin Batigin I Mike Brown Mike Brown s Kalifornijskog instituta za tehnologiju otkrio je da brojni objekti u Kuiperovom pojasu, regiji ledenih objekata iza Neptuna, imaju orbite poravnate u istom smjeru.

Matematičkim i računalnim modeliranjem došli su do zaključka da je oblik tim orbitama dao planet. Znanstvenici kažu da postoji samo 0,007% šanse da bi to mogla biti slučajnost.

Rano u formiranju Sunčevog sustava, prije otprilike 4 milijarde godina, divovski planet je izbačen iz područja u kojem se formiraju planeti blizu Sunca. Završio je u udaljenoj eliptičnoj orbiti, gdje je i danas.

Od davnina su otkrivena samo dva planeta, a ovo bi mogao biti treći.

Istraživači su uvjereni da je Planet Devet dovoljno velik da, za razliku od Plutona, neće biti rasprave o tome je li to pravi planet.

Da je Planet X mogao ostati unutar Sunčevog sustava, nakupio bi dovoljno plina ili leda da postane div poput Jupitera ili Neptuna.

Zasad je poznata samo orbita, ali ne i točna lokacija planeta. Ako je planet blizu perihelija, to će biti vidljivo na fotografijama snimljenim u prethodnim studijama.

Ako se nalazi u najudaljenijem dijelu svoje orbite, trebat će mu veliki teleskop kao npr Zvjezdarnica Keck i Subaru teleskop, koji se nalazi na Mauna Kea, Havaji. Ako je Planet devet negdje između, mnogi ga teleskopi mogu pokušati pronaći.

Međutim, potraga za planetom mogla bi trajati od 5 do 15 godina, kažu znanstvenici.

Jedan od znanstvenika, Mike Brown, svojedobno je sudjelovao u isključivanju Plutona iz redova planeta našeg sunčevog sustava.

Pluton je otkrio astronom Clyde Tombaugh 1930. godine i do 2006. godine ostao je deveti planet Sunčevog sustava, međutim, 2006. godine definicija planeta je revidirana i Pluton više nije odgovarao ovoj definiciji. Prema novim pravilima Međunarodna astronomska unija (IAU), nebesko tijelo mora ispunjavati sljedeće kriterije da bi se smatralo planetom:

Planeta mora biti okrugla

· Planet mora kružiti oko Sunca

· Planet se mora osloboditi blizine svoje orbite. To znači da kada se planet kreće, gravitacija čisti prostor oko njega od drugih objekata. Neki od tih objekata mogu se sudariti s planetom, drugi mogu postati sateliti.

Pluton ispunjava prva dva kriterija, ali ne i treći. Pluton je samo 0,07 puta veći od mase ostalih tijela u svojoj orbiti. Usporedbe radi, Zemlja ima 1,7 milijuna puta veću masu od ostalih objekata u svojoj orbiti.

Možda postoji još jedan, deveti planet u Sunčevom sustavu. Ovu su pretpostavku iznijeli astronomi Michael Brown i Konstantin Batygin s Kalifornijskog instituta za tehnologiju. Novi je planet po veličini vjerojatno blizu Neptuna, ima masu između 5 i 15 puta veću od mase Zemlje, ima toliko udaljenu orbitu da je čak i njegova najbliža točka stotinama puta dalje od Sunca nego Zemlja, i toliko je duga da napravi punu revoluciju oko Sunca novi planet, koji se za sada jednostavno zove Planet X, prolazi za 15 tisuća godina.

Hipoteze o postojanju još jednog planeta u Sunčevom sustavu u više su navrata iznosili i astronomi i pisci znanstvene fantastike, ali nikada dosad argument nije bio tako uvjerljiv. "Ako kažete da imate dokaze o planetu X, svaki će astronom reći: 'Opet?' Ovaj čovjek je definitivno lud” i ja bih reagirao na isti način”, istaknuo je u intervjuu za časopis Znanost. – Pa po čemu smo mi drugačiji? Jer ovaj put smo u pravu.” Zanimljivo je da je na Brownovu inicijativu 2006. godine Pluton, koji se prije smatrao devetim planetom Sunčevog sustava, degradiran u patuljaste planete. Ako se ovaj put američki astronom pokaže u pravu, on će sam vratiti narušenu količinu.

Radio Sloboda pitao je voditelja odjela za fiziku i evoluciju zvijezda na Institutu za astronomiju Ruske akademije znanosti što još ne znamo o našem izvornom Sunčevom sustavu, na temelju čega su Brown i Batygin uvjereni u postojanje Planet X i što se treba dogoditi da bi njegovo otkriće postalo pouzdano Dmitrij Vibe.

– Na prvi pogled se čini da bi Sunčev sustav oko nas trebalo dobro proučiti, ali, očito, nije tako. Što još ne znamo o vlastitom planetarnom sustavu?

– Naše znanje o Sunčevom sustavu ovisi o tome kakve promatračke sposobnosti imamo. Kada čovječanstvo nije imalo mogućnost teleskopskih promatranja, planeti su bili poznati samo do Saturna. Pojavio se teleskop i otkriven je Uran. I tako dalje, što je naša tehnologija promatranja savršenija, to se više udaljavamo od Sunca. I, najvjerojatnije, ovaj napredak je daleko od kraja.

– Gdje je sad ta linija razumijevanja?

– Otprilike tamo gdje se odvijaju događaji koji su sada izazvali informacijsku buku, to je udaljenost reda veličine nekoliko desetaka astronomskih jedinica (jedna astronomska jedinica je udaljenost od Zemlje do Sunca, odnosno oko 150 milijuna kilometara). – RS), tamo se nalazi takozvani Kuiperov pojas. No, sam Kuiperov pojas se zapravo dijeli u nekoliko skupina: postoji klasični Kuiperov pojas, koji završava na otprilike 50 AJ, ali postoje i raspršeni diskovi, rezonantni objekti koji su od Sunca na najudaljenijim točkama njihova orbita ide mnogo dalje.

– Razgovori o hipotetskom postojanju još jednog planeta u Sunčevom sustavu – Planeta X – rasplamsali su se i zamrli nekoliko puta u posljednje vrijeme. Koji je bio njihov razlog?

– Kad nema mogućnosti izravnog promatranja, moramo tražiti neke neizravne znakove prisutnosti planeta. Često se podsjeća na klasičnu priču o otkriću Neptuna sredinom 19. stoljeća, kada su uočene neke nepravilnosti u kretanju Urana, pa je na temelju toga otkriven novi planet, Neptun. U principu, ova metoda još uvijek može funkcionirati. Uočavajući neobjašnjive obrasce u kretanju tijela izvan orbite Neptuna, možemo naslutiti prisutnost nekih još udaljenijih masivnih tijela u Sunčevom sustavu. Ali problem je u tome što što dalje od Sunca gledamo, to nam je teže uhvatiti te obrasce. Zato se događaju ovakve priče - čini se da se otkrije nekakav obrazac i da bi ga objasnili koriste se hipotezom o postojanju novog planeta, zatim se taj obrazac pokaže drugačijim i hipoteza o postojanju novog planeta više nije potreban. Zatim pronađu novi obrazac i ponovno se sjete planeta na krajnjoj periferiji.

– Ali ovaj put se hipoteza čini dosljednijom?

– Obrazac koji su koristili Batygin i Brown, određena organizacija kretanja tijela Kuiperovog pojasa, čini se jasnim i mnogo pouzdanijim od obrazaca koji su se prije koristili.

“Koliko sam shvatio, ta su tijela posebno Sedna, transneptunski objekt otkriven 2003. uz sudjelovanje koautora trenutnog rada, Michaela Browna, i VP113, koji su 2012. otkrili njegov student Chadwick Trujillo i Scott Sheppard. U čemu je njihova posebnost, zašto je njihovo kretanje trebalo na neki poseban način objasniti?

– Njihova važna karakteristika je da se nikada ne približavaju Suncu. Gotovo svi trenutno poznati objekti, čak i oni čije su orbite vrlo izdužene, koji se udaljavaju od Sunca na najudaljenijim točkama svojih orbita, ipak se nalaze negdje u području Neptunove orbite na najbližim točkama svoje putanje. To jest, oni su još uvijek povezani s uobičajenim Kuiperovim pojasom, ali su završili u tako izduženim orbitama kao rezultat prošlih događaja. A Sedna i VP113, čak ni na točkama svojih orbita najbližim Suncu, ne ulaze u klasični Kuiperov pojas, odnosno te točke najbliže Suncu nalaze se na 76 i 80 AJ, dok klasični Kuiperov pojas; završava na 50 AU .e. To je privuklo interes za njih i od samog početka nas natjeralo na pomisao da postoji neki nepoznati mehanizam koji je sposoban odbaciti tijela Sunčevog sustava u tako daleke orbite. Već u članku Trujilla i Shepparda, koji su izvijestili o otkriću VP113, sugerirano je da bi to mogla biti posljedica postojanja nekog još nepoznatog planeta. Batygin i Brown proveli su izračune i dokazali da ova hipoteza stvarno funkcionira. To jest, ovo objašnjenje je dosljedno sa stajališta zakona nebeske mehanike, to nije samo neka vrsta fantazije. Ako pokrenete model Sunčevog sustava, natjerate ga da radi u skladu sa zakonima mehanike, onda doista planet koji se nalazi na velikoj udaljenosti od Sunca, reda veličine stotina astronomskih jedinica, može igrati ulogu vrsta dirigenta, koji prisiljava objekte na udaljenim rubovima Kuiperovog pojasa da se kreću na ovaj poseban način.

– Brown i Batygin uzeli su u obzir kretanje ne samo Sedne i VP113?

– Sedna i VP113 očito imaju neobične orbite. Ali postoje i drugi koji, prema svojim vanjskim značajkama, pripadaju difuznom disku Kuiperovog pojasa, ali, kako se ispostavilo, mogu biti povezani sa Sednom i VP113. Postoji nekoliko takvih tijela, a Brown i Batygin su ih proučavali na svom modelu.

– Koliko su astronomi uvjerljivi zaključci Browna i Batygina? Je li moguće da postojanje novog planeta otvara više novih pitanja nego što daje odgovora?

– Zapravo, nema posebnih pitanja o mogućem postojanju ovog planeta, jer su se prije toga razmatrali modeli u kojima je postojao još jedan planet u Sunčevom sustavu, koji je potom odbačen na daleku periferiju kao rezultat interakcije s divom planeti u ranim fazama evolucije Sunčevog sustava. Takvi su procesi razmatrani i prije nego što su se pojavili Batyginov i Brownov model. I sada nisu potrebne nikakve nove pretpostavke. Drugo pitanje, ai sami ga razmatraju u članku, je da ako izbacivanje planeta iz Sunčevog sustava nije problem, kako ga onda možete usporiti? Zašto je ostala? Kako je dospio u orbitu u kojoj se sada nalazi? No, za sve to se mogu naći i objašnjenja; ne čini mi se da je to nikakva kritika. Štoviše, znamo za druge planetarne sustave u kojima se divovski planeti okreću na udaljenostima od desetaka astronomskih jedinica od zvijezde.

– Nije li iznenađujuće da znamo za postojanje sličnih planeta oko drugih zvijezda, ali nismo baš sigurni za naš Sunčev sustav?

– Poteškoća je u tome što nije uvijek lako istražiti što je u blizini. Mogu dati takav filozofski primjer: znamo strukturu Andromedine maglice mnogo bolje nego strukturu naše Galaksije, iako se naša Galaksija nalazi oko nas. Osim toga, planete oko drugih zvijezda u velikoj većini slučajeva ne otkrivamo izravno. Promatramo utjecaj koji ti planeti imaju na svoje matične zvijezde. S vremena na vrijeme mogu ih nadmašiti. Tjeraju ih da se kreću silom vlastite gravitacije. Vrlo je malo slučajeva u kojima zapravo vidimo planet oko drugih zvijezda.

– Hoće li nam također biti jako teško vidjeti novi planet čak i ovdje u Sunčevom sustavu?

- da Zato što je jako zatamnjeno. I sada je vrlo vjerojatno da se nalazi na najudaljenijoj točki svoje orbite, a to bi moglo biti desetke tisuća astronomskih jedinica. I tu će ostati jako dugo. Ali druga stvar je da sada kada postoji sumnja da u principu postoji, postoji nada da se izgradi prava strategija pretraživanja. A to će olakšati otkrivanje. Također moramo shvatiti da je naša kontrola nad nebom još uvijek vrlo, vrlo slaba. Nemamo nikakvu vrstu stalnog sustava za praćenje neba. Sada je jedan projekt počeo raditi na Havajskim otocima, koji u principu rješava ovaj problem. Ali svi veliki, osjetljivi teleskopi rade tako da pregledaju jedan dio neba pa prijeđu na drugi, a kada će se idući put na njega vratiti, ne zna se. A da biste otkrili kretanje, morate stalno pratiti cijelo nebo. Takav si luksuz još ne možemo priuštiti. S vremenom ćemo vidjeti mnogo više stvari u Sunčevom sustavu, mislim, čak i one koje još nisu predviđene.

– Časopis Science daje sjajnu usporedbu da je pronalazak novog planeta kao traženje igle u plastu sijena kroz slamku za koktel.

- da Jedini teleskop koji je sada barem nekako prikladan za takvu potragu je japanski Subaru teleskop. Njegovo vidno polje približno je iste veličine kao i puni Mjesec; to je dio neba koji se može ispitati u jednom promatranju, u jednoj sesiji. Jasno je da će za pokrivanje cijelog neba na ovaj način trebati puno vremena, tim više što ne treba samo slikati i fotografirati, to treba činiti kroz određeni period kako bi se vidjelo kretanje planeta. Pa početkom 20-ih u Čileu će proraditi GMT teleskop koji će, kao i Subaru, također imati veliko ogledalo i značajno vidno polje. Ako Subaru ne daje rezultate, onda se možda ovaj planet može vidjeti koristeći GMT.

- Naravno. Planet se može otkriti samo na jedan način - opažanjem otkriti znakove njegovog postojanja.

– Kako se rad Browna i Batygina može usporediti s odvratnim teorijama Zecharije Sitchina o planetu Nibiru?

– Pa ovo je sasvim druga priča. Činjenica je da je smisao Sitchinovih teorija i drugih sličnih njima da bi svi ti hipotetski strašni planeti s vremena na vrijeme trebali pasti u središnji dio Sunčevog sustava i ovdje počiniti svakakva zlodjela, što dovodi do katastrofa. Govoreći s astronomske točke gledišta, ovaj Nibiru je planet s udaljenošću perigeja od oko jedne astronomske jedinice, ali ne i 200 AJ. jedinice, poput planeta Batygina i Browna. O tome da tamo nešto može letjeti daleko govori se već jako dugo, ali da bi imalo utjecaja na Zemlju, planet mora letjeti bliže.

– Kako će postojanje novog masivnog planeta utjecati na izračune stabilnosti Sunčevog sustava? Ne bi li ispalo da ako uzmemo u obzir ispada da će za par milijuna godina, relativno gledano, Merkur pasti na Veneru?

– Pitanje je, naravno, relevantno. Istina, ni sam nisam baš kompetentan u tim stvarima, slušao sam samo izvješća o takvim izračunima. I tamo su ljudi rekli da u načelu ne možemo točno predvidjeti evoluciju Sunčevog sustava. Takva predviđanja postaju kaotična na velikim vremenskim skalama jer im je važno uzeti u obzir čak i takve stvari kao što je, na primjer, impuls koji Zemlja prima od lansiranja svemirskih raketa. Čini se da je tako malen dodatak, ali tijekom vremenskih razdoblja od oko 4 milijarde godina može dovesti do nepredvidivih posljedica. A sada Sunčevom sustavu dodajemo cijeli planet. Što reći... Kaos će ostati isti. Ranije je vladao kaos. Dodali ste planet - bit će još jedan kaos. Sunčev sustav postoji više od 4,5 milijardi godina. Do sada se nitko ni na koga nije značajno obrušio. Možda ćemo nekako preživjeti još 4 milijarde godina.

U siječnju 2016. znanstvenici su objavili da u Sunčevom sustavu možda postoji još jedan planet. Mnogi astronomi ga traže; dosadašnja istraživanja dovela su do dvosmislenih zaključaka. Unatoč tome, otkrivači Planeta X uvjereni su u njegovo postojanje. govori o najnovijim rezultatima rada u tom pravcu.

O mogućoj detekciji Planeta X izvan orbite Plutona, astronomi i Konstantin Batygin s Kalifornijskog instituta za tehnologiju (SAD). Deveti planet Sunčevog sustava, ako postoji, oko 10 puta je teži od Zemlje, a svojim svojstvima podsjeća na Neptun - plinovitog diva, najudaljenijeg od poznatih planeta koji kruže oko naše zvijezde.

Prema procjenama autora, period revolucije planeta X oko Sunca je 15 tisuća godina, njegova orbita je jako izdužena i nagnuta u odnosu na ravninu Zemljine orbite. Najveća udaljenost Planeta X od Sunca procjenjuje se na 600-1200 astronomskih jedinica, što vodi njegovu orbitu izvan Kuiperovog pojasa, u kojem se nalazi Pluton. Podrijetlo Planeta X nije poznato, ali Brown i Batygin vjeruju da je ovaj kozmički objekt izbačen iz protoplanetarnog diska blizu Sunca prije 4,5 milijardi godina.

Astronomi su otkrili ovaj planet teoretski analizirajući gravitacijski poremećaj koji djeluje na druga nebeska tijela u Kuiperovom pojasu - putanje šest velikih transneptunskih objekata (to jest, koji se nalaze izvan Neptunove orbite) kombinirane su u jednu skupinu (sa sličnim perihelom argumenti, dužina uzlaznog čvora i nagib). Brown i Batygin su prvotno procijenili vjerojatnost pogreške u svojim izračunima na 0,007 posto.

Ne zna se gdje se točno nalazi Planet X, nejasno je koji dio nebeske sfere treba pratiti teleskopima. Nebesko tijelo nalazi se toliko daleko od Sunca da je iznimno teško uočiti njegovo zračenje modernim sredstvima. A dokazi o postojanju Planeta X, temeljeni na gravitacijskom utjecaju koji vrši na nebeska tijela u Kuiperovom pojasu, samo su neizravni.

Video: caltech / YouTube

U lipnju 2017. astronomi iz Kanade, Velike Britanije, Tajvana, Slovačke, SAD-a i Francuske tražili su Planet X koristeći OSSOS (Outer Solar System Origins Survey) katalog transneptunskih objekata. Proučavani su orbitalni elementi osam transneptunskih objekata na čije je kretanje utjecao Planet X - objekti bi bili grupirani na određeni način (klasterizirani) prema svojim nagibima. Među osam objekata, četiri su ispitana po prvi put; svi se nalaze na udaljenosti većoj od 250 astronomskih jedinica od Sunca. Ispostavilo se da se parametri jednog objekta, 2015 GT50, ne uklapaju u grupiranje, što je dovelo u sumnju postojanje Planeta X.

Međutim, otkrivači Planeta X vjeruju da 2015 GT50 nije u suprotnosti s njihovim izračunima. Kao što je primijetio Batygin, numeričke simulacije dinamike Sunčevog sustava, uključujući Planet X, pokazuju da bi iza velike poluosi od 250 astronomskih jedinica trebala postojati dva klastera nebeskih tijela čije su orbite poravnate s Planetom X: jedan stabilan, drugi metastabilni. Iako GT50 iz 2015. nije uključen ni u jednu od ovih skupina, još uvijek se reproducira u simulaciji.

Batygin vjeruje da bi takvih objekata moglo biti nekoliko. S njima je vjerojatno povezan i položaj male poluosi Planeta X. Astronom naglašava da od objave podataka o Planetu X na njegovo postojanje ne ukazuje šest, već 13 transneptunskih objekata, od kojih pripada 10 nebeskih tijela. stabilan klaster.

Dok neki astronomi sumnjaju u Planet X, drugi pronalaze nove dokaze u njegovu korist. Španjolski znanstvenici Carlos i Raul de la Fuente Marcos proučavali su parametre orbita kometa i asteroida u Kuiperovom pojasu. Otkrivene anomalije u kretanju objekata (korelacije između longitude uzlaznog čvora i nagiba) lako se objašnjavaju, prema autorima, prisutnošću u Sunčevom sustavu masivnog tijela čija je orbitalna velika poluos 300-400. astronomske jedinice.

Štoviše, u Sunčevom sustavu možda postoji ne devet, već deset planeta. Nedavno su astronomi sa Sveučilišta u Arizoni (SAD) otkrili postojanje još jednog nebeskog tijela u Kuiperovom pojasu, veličine i mase bliske Marsu. Izračuni pokazuju da je hipotetski deseti planet udaljen od zvijezde 50 astronomskih jedinica, a orbita mu je nagnuta prema ravnini ekliptike za osam stupnjeva. Nebesko tijelo remeti poznate objekte iz Kuiperovog pojasa i najvjerojatnije je bilo bliže Suncu u davna vremena. Stručnjaci napominju da se opaženi učinci ne objašnjavaju utjecajem Planeta X, koji se nalazi mnogo dalje od "drugog Marsa".

Trenutno je poznato oko dvije tisuće transneptunskih objekata. Uvođenjem novih zvjezdarnica, posebice LSST (Large Synoptic Survey Telescope) i JWST (James Webb Space Telescope), znanstvenici planiraju povećati broj poznatih objekata u Kuiperovom pojasu i izvan njega na 40 tisuća. To će omogućiti ne samo određivanje točnih parametara putanja transneptunskih objekata i, kao rezultat toga, neizravno dokazivanje (ili opovrgavanje) postojanja Planeta X i "drugog Marsa", već i izravno otkrivanje ih.

Općenito, nisam htio ništa pisati o ovoj temi. Ako pažljivo pratite vijesti iz astronomije, deveti planeti se "otkrivaju" gotovo svake godine. A to su uvijek početna zapažanja i neizravni znakovi koji nisu potvrđeni. Ali današnja vijest proširila se među glavnim vijestima i naslovi grme bez alternative: "Otkriven je deveti planet." Ne baš. A sada pokušajmo shvatiti što smo tamo pronašli.

Prvo, kratki izlet u prošlost.
Hipoteze da veliki planet ili smeđi patuljak leti negdje u periferiji Sunčevog sustava postoje već dugo. Tražili su je početkom stoljeća, kad su je našli. Pretpostavke se temelje na činjenici da netko neprestano izbacuje komete iz dalekog Oortova oblaka prema Suncu. Ali kometi lete sa svih točaka nebeske sfere, a ne iz jedne ravnine, tako da nije moguće potvrditi planet na ovaj način. Iako su mu već izmišljena imena: Nibiru, Tyukhe i Planet X...

Godine 2003. znanstvenici su otkrili prilično velik objekt, koji se danas smatra jednim od najudaljenijih objekata u Sunčevom sustavu, ne računajući dugoperiodične komete. Objekt je nazvan Sedna. Veličina mu se procjenjuje na oko tisuću kilometara, tj. negdje od Plutonovog mjeseca Harona.

Samo crvenije. Sedna se Suncu približava ne manje od 3 udaljenosti od Sunca do Neptuna i udaljava se do 30 udaljenosti. U to je vrijeme imao jedinstvenu orbitu koja nije imala analoga među poznatim tijelima.

NASA je 2009. godine lansirala svemirski teleskop WISE, kojemu je cilj bio pronaći veliki planet, ako uopće postoji u Sunčevom sustavu.

I nisu našli ništa. one. lokacija nepoznatog divovskog planeta poput Jupitera ili Saturna ili nečeg većeg u blizini naše zvijezde praktički je isključena. Nešto manje od Neptuna bi se moglo promašiti, ali samo ako je jako daleko. Vrlo!

U ožujku 2014. pronađena je još jedna sestra Sedne - manji planetoid 2012 VP113. I samo nekoliko mjeseci kasnije, znanstvenici pretpostavljeno da posebnost orbita Sedne i VP113 određuju čak dva velika planeta koji rotiraju daleko izvan Neptuna.

Prije samo mjesec i pol, u prosincu 2015., to su objavile još dvije skupine znanstvenika otkrio dva objekta, promatrajući zvijezde u milimetarskom rasponu pomoću teleskopa ALMA. Još uvijek je teško utvrditi što su ispitivali, a nije moguće ni izračunati udaljenost do objekata. Oni mogu biti ili obližnji asteroidi ili daleki planeti.

Ovi objekti nisu ni na koji način povezani sa Sednom, oni su jednostavno ilustracija činjenice da astronomi stalno nešto pronalaze u udaljenim okolinama Sunca, ali dok se ne utvrdi što je to, prerano je vikati o senzacionalnim otkrićima .

Sada o današnjoj “senzaciji”. Što su tamo pronašli?
Nekoliko znanstvenika: astronom i matematičar iz , odlučili su izgraditi matematički model koji bi objasnio osobitosti kretanja do danas otkrivenih "sednoida". Njihov model pokazao je da najbolje funkcionira ako se u jednadžbe uvede faktor gravitacijske interakcije tih objekata s nepoznatim planetom mase oko 10 Zemljinih masa.

Štoviše, njihovi su izračuni pokazali da takav planet objašnjava ponašanje druge skupine transneptunskih objekata, čije su orbite gotovo okomite na orbite onih objekata koji su prvobitno razmatrani.

Suština današnjeg otkrića bit će detaljnije ispričana Dmitrij Vibe, doktor fizikalnih i matematičkih znanosti, voditelj Odsjeka za fiziku i evoluciju zvijezda, Institut za astronomiju RAS:

O Planetu X

Periferija Sunčevog sustava naseljena je objektima koji se ponekad zajednički nazivaju Kuiperovim pojasom, ali zapravo je nekoliko dinamički različitih grupa — klasični Kuiperov pojas, raspršeni disk i rezonantni objekti. Objekti klasičnog Kuiperovog pojasa kruže oko Sunca po orbitama s malim nagibima i ekscentricitetima, odnosno po orbitama "planetarnog" tipa. Objekti raspršenog diska kreću se u izduženim orbitama s perihelijama u području Neptunove orbite, orbite rezonantnih objekata (uključujući Pluton) su u orbitalnoj rezonanciji s Neptunom.

Klasični Kuiperov pojas prilično naglo završava na otprilike pedeset AJ. Vjerojatno je tu bila glavna granica raspodjele materije u Sunčevom sustavu. I premda se objekti raspršenog diska i rezonantni objekti u afelu udaljavaju od Sunca za stotine astronomskih jedinica, u perihelu su blizu Neptuna, što ukazuje da su oboje povezani zajedničkim podrijetlom s klasičnim Kuiperovim pojasom i da su bili "pripojeni ” na njihove moderne orbite gravitacijski utjecaj Neptuna.

Slika se počela komplicirati 2003. godine, otkrićem transneptunskog objekta (TNO) Sedna, s perihelskom udaljenosti od 76 AJ. Tako značajna udaljenost od Sunca znači da Sedna nije mogla ući u svoju orbitu kao rezultat interakcije s Neptunom, pa se stoga pretpostavljalo da je predstavnik udaljenije populacije Sunčevog sustava - hipotetskog Oortova oblaka.

Neko je vrijeme Sedna ostala jedini poznati objekt s takvom orbitom. O otkriću drugog "sednoida" izvijestili su 2014. Chadwick Trujillo i Scott Sheppard. Objekt 2012 VP113 kruži oko Sunca s perihelskom udaljenosti od 80,5 AJ, što je čak i više od one Sedne. Trujillo i Sheppard primijetili su da i Sedna i 2012 VP113 imaju bliske vrijednosti argumenta perihela - kuta između pravaca na perihel i na uzlazni čvor orbite (točka njezinog sjecišta s ekliptikom). Zanimljivo je da su slične vrijednosti argumenta perihela (340° ± 55°) tipične za sve objekte s velikim poluosima većim od 150 AJ. i s perihelskim udaljenostima većim od Neptunove perihelske udaljenosti. Trujillo i Sheppard sugerirali su da bi takvo grupiranje objekata u blizini određene vrijednosti argumenta perihelija moglo biti uzrokovano uznemirujućim učinkom udaljenog masivnog planeta (nekoliko Zemljinih masa).

Novi rad Batygina i Browna istražuje mogućnost da postojanje takvog planeta doista može objasniti promatrane parametre udaljenih asteroida sa sličnim vrijednostima perihela. Autori su analitički i numerički proučavali kretanje probnih čestica na periferiji Sunčevog sustava tijekom 4 milijarde godina pod utjecajem uznemirujućeg tijela mase 10 Zemljinih masa u izduženoj orbiti i pokazali da prisutnost takvog tijela zapravo dovodi do opažene konfiguracije TNO orbita sa značajnim velikim poluosima i perihelijskim udaljenostima. Štoviše, prisutnost vanjskog planeta omogućuje objašnjenje ne samo postojanja Sedne i drugih TNO-a sa sličnim vrijednostima argumenta perihela. Neočekivano za autore, u njihovom modeliranju djelovanje uznemirujućeg tijela objasnilo je postojanje još jedne populacije TNO, čije je podrijetlo još uvijek ostalo nejasno, a to je populacije objekata Kuiperovog pojasa u orbitama s velikim nagibom. Konačno, rad Batygina i Browna predviđa postojanje objekata s velikim perihelijskim udaljenostima i drugim vrijednostima perihelijskog argumenta, što daje mogućnost dodatne promatračke provjere njihova predviđanja.

Ali, naravno, glavni test trebao bi biti otkrivanje samog "problemakera" - samog planeta čija gravitacija, prema autorima, određuje raspodjelu tijela s perihelima izvan klasičnog Kuiperovog pojasa. Zadatak pronalaženja je vrlo težak. Planet X trebao bi provesti većinu vremena u blizini afela, koji se može nalaziti na udaljenosti većoj od 1000 AJ. od Sunca. Izračuni pokazuju mogući položaj planeta vrlo približno - njegov afel nalazi se otprilike u suprotnom smjeru od smjera afela proučavanih TNO-ova, ali nagib orbite iz podataka o dostupnim TNO-ovima s velikim velikim poluosima orbite se ne mogu odrediti. Dakle, istraživanje vrlo velikog područja neba, gdje se možda nalazi nepoznati planet, trajat će mnogo godina. Potraga bi mogla postati lakša ako se otkriju drugi TNO-i koji se kreću pod utjecajem "Planeta X", što će suziti raspon mogućih vrijednosti njegovih orbitalnih parametara.

Ukratko, treba priznati da su se novinari opet uhvatili jedne senzacije bez razumijevanja i pronijeli svijetom nešto što se nije dogodilo. Za to su djelomično krivi i znanstvenici koji su bili prenagljeni u donošenju zaključaka i njihovom javnom objavljivanju. No, može ih se razumjeti - na taj način barem guraju početak potrage za planetom velikim teleskopima, kojima trenutno nemaju pristup.

Izvan orbite Plutona. Ovaj planet, ako postoji, premalen je i premalen da bi ga otkrili zemaljski teleskopi, ali se može vidjeti po učincima njegovog gravitacijskog polja na ledene objekte u orbitama sličnim Neptunu, što objašnjava njihova čudna svojstva.

Ovo mišljenje dijeli i Rodney Gomez, astronom s Brazilskog nacionalnog opservatorija. Njegovi zaključci, temeljeni na matematičkom modeliranju, povoljno su primljeni na sastanku Američkog astronomskog društva (rad još nije objavljen i, sukladno tome, nema službenih recenzija), ali je prerano potvrditi postojanje drugog planeta . Ipak, Gomez je “vrlo dobar. Teško je zamisliti da bi pogriješio u svojim izračunima,” rekao je planetarni znanstvenik Hel Levison, suradnik na . "Rodney Gomez aktivno radi na daljnjim dokazima i radujem se što ću vidjeti rezultate njegova rada", kaže Douglas Hamilton, astronom sa Sveučilišta Maryland. "Preuzeo je težak zadatak, ali čini se da je na pravom putu." To je veliki rizik, ali u isto vrijeme postoji i moguć sjajan rezultat - otkriće novog planeta će sigurno biti vrlo važan i zapažen događaj!”

Tijekom nekoliko godina, promatranja su pokazala da se grupa objekata izvan orbite Neptuna, uključujući patuljasti planet Sedna, kreće u orbitama koje se ne mogu objasniti gravitacijskim privlačenjem velikih objekata Sunčevog sustava koje poznajemo. Na primjer, Sedna ima izrazito eliptičnu orbitu, što nije tipično za planete, uključujući patuljaste planete, u Sunčevom sustavu. Svi se kreću u gotovo kružnim orbitama. To je primijetio Michael Brown s Caltecha, koji je otkrio planet 2003. godine i skrenuo pozornost znanstvene zajednice na čudne parametre orbite objekta.

Međutim, kada je Gomez simulirao kretanje planeta dodavanjem još jednog objekta na periferiji Sunčevog sustava, orbite Sedne i drugih tijela sa čudnim svojstvima su došle na svoje mjesto. Međutim, ovaj je planet predaleko da bi njegova gravitacija imala primjetan utjecaj na kretanje Zemlje ili drugih unutarnjih planeta, pa se prije nije mogao primijetiti.

Nepoznati planet

Nekoliko vrsta planeta može polagati pravo na objašnjenje poremećaja u orbitama udaljenih objekata Sunčevog sustava. Na primjer, planet veličine Neptuna, četiri puta veći od Zemlje, koji kruži na prosječnoj visini od 225 milijardi kilometara, utjecao bi na poremećene objekte na gotovo isti način kao što je promatrano. Ili bi to mogao biti drugi Mars u vrlo izduženoj orbiti čiji perihel leži daleko izvan orbite Plutona. Postoji čak i objašnjenje za takav planet - rođen je u drugom sustavu, ali je onda, zbog gravitacijskih "rendeta" kod kuće, izbačen iz gravitacijske zone svoje matične zvijezde i krenuo putovati galaksijom, završavajući gore u Sunčevom sustavu, gdje ga je zarobila gravitacija Sunca. Drugi scenarij je postupna evolucija orbite planeta unutar našeg sustava, koja ga je s vremenom dovela do tako egzotične orbite.

Ili možda zvijezda?

Ako bude uspješan, to neće biti prvi planet koji će biti otkriven zahvaljujući svom gravitacijskom učinku na druga tijela. Sumnjalo se u postojanje Neptuna od početka 19. stoljeća, mnogo prije nego što je plinoviti div konačno viđen teleskopom 1846. godine. U slučaju Neptuna, orbita Urana bila je primjetno deformirana. S druge strane, 90-ih godina prošlog stoljeća uloženo je mnogo truda i sati promatranja i numeričkih proračuna u potrazi za još jednim planetom izvan orbite Neptuna, čije se postojanje pretpostavljalo na temelju promatranja orbita Neptun i drugi plinoviti divovi. Ali kao rezultat toga pokazalo se da su anomalije u orbitama planeta uzrokovane banalnim netočnim opažanjima. Nažalost, među teoretičarima zavjere sve se to izrodilo u planet Nibiru, koji će se, naravno, uskoro sudariti s nama.

"Možete pogledati stotinu godina unatrag i proučiti sve tvrdnje o novim planetima u vanjskom Sunčevom sustavu, i svi su nestali u dimu", kaže Levison. "Ovo bi nas trebalo natjerati da zastanemo i razmislimo na minutu." Samo zato što trenutačno ne postoji bolje opravdanje (za anomalije u orbitama vidljivih objekata) od drugog planeta, to ne znači da bolja rješenja za ovaj problem neće biti pronađena u budućnosti."

Na primjer, jedno objašnjenje za čudnu orbitu patuljastog planeta Sedna nudi astronom koji ga je otkrio, Mike Brown. Na njega je mogla utjecati zvijezda koja je davno prošla blizu Sunčevog sustava i čiji se utjecaj pokazao posebno vidljivim na malim objektima najudaljenijim od Sunca. “U vrijeme rođenja Sunca moglo je biti u skupini drugih zvijezda. U ovom slučaju, mogli bi biti dovoljno blizu da utječu na vanjske planete vanzemaljskih sustava, otprilike u istim orbitama kao Sedna,” kaže Brown.

Kako bi se utvrdilo je li na orbitu Sedne i drugih malih objekata u vanjskom Sunčevom sustavu utjecao drugi planet, prolazak vanzemaljske zvijezde u blizini ili neki drugi razlog, potrebno je obaviti znatan posao. Prije svega, potrebno je poboljšati promatranja već razmatranih objekata i dodati im druge kako bi se bolje odredili orbitalni poremećaji. "Radimo paralelno s nekoliko drugih skupina astronoma kako bismo vidjeli možemo li pronaći još nekoliko (objekata) i riješiti misterij", kaže Brown.

tattooe.ru - Magazin moderne mladeži