Jako hledejte „Planet Nine“Ve vnější sluneční soustavě pokračuje nový výzkum, který naznačuje, že by mohlo být dvojče Země pohřbené hluboko ve zmrzlých pustinách Kuiperova pásu za Neptunem.”
Astronomové se snaží vysvětlit všechny vlastnosti transneptunských objektů (TNO), což jsou typicky malá, ledová tělesa, která obíhají kolem Slunce za dráhou Neptunu, obvykle s dráhami většími než 30 astronomických jednotek (UA). (AU je průměrná vzdálenost mezi Zemí a Sluncem: přibližně 93 milionů mil nebo 150 milionů kilometrů.)
TNO představují zbývající bity vznik sluneční soustavy které byly vyvrženy do vnějších částí systému během chaotických prvních let stvoření planet. Vzhledem k extrémní obtížnosti objevování a mapování tak malých, vzdálených a tmavých objektů mají známé TNO (které představují velmi malý vzorek všech objektů obíhajících v této vzdálenosti) zvláštní vlastnosti, které se v současnosti vzpírají vysvětlení: koherentní a koherentní.
Za prvé, asi 10 % všech TNO je „odpojených“, což znamená, že nemají žádný orbitální vztah s Neptunem. Přestože je Neptun nejmenší z obřích planet, je dominantní gravitační silou v nejvzdálenější sluneční soustavě. Je zvláštní, že tolik TNO nemá pohyb řízený nebo ovlivněný Neptunem, protože modely formování sluneční soustavy obecně předpovídají, že až do současnosti by mělo zůstat mnohem méně oddělených TNO.
Příbuzný: Mohla by se na okraji naší sluneční soustavy skrývat planeta podobná Zemi?
Za druhé, existuje velká populace TNO – kolem několika procent – které mají velmi vysoké sklony orbity, což znamená, že obíhají kolem zeměkoule. slunce pod úhlem větším než 45 stupňů. Opět platí, že modely formování sluneční soustavy se snaží rozptýlit tolik objektů na tak extrémně nakloněné dráhy.
Pak jsou tu některé TNO s velmi velkými oběžnými drahami, kterým se jednoduše říká „extrémy“. Nejznámějším příkladem je Sedna, menší planeta, jejíž nejbližší přiblížení ke Slunci je asi 76 AU a více než 900 AU v nejvzdálenějším bodě. Extrémní oběžné dráhy, jako je tato, vyžadují mnoho úprav a gravitačních posunů a je obtížné dosáhnout požadovaného výsledku. gravitace známé planety k vysvětlení těchto extrémních objektů.
Konečně, některé TNO jsou uzamčeny v orbitálních rezonancích s Neptunem, což znamená, že pro každý celý počet oběhů Neptunu dokončí jeden oběh. Některé z těchto drah byly stabilní po miliardy let, navzdory gravitační síle, kterou ostatní členové populace TNO obdrželi.
Koherentní teorie vnější sluneční soustavy musí být schopna vysvětlit všechna tato nesouladná pozorování, a to je místo, kde dva výzkumníci, hlásící své výsledky v článku v The Astronomical Journal, našli zajímavou příležitost.
V minulosti vědci navrhli, že by se v extrémně vzdálených oblastech mohla skrývat masivní planeta. Sluneční Soustava (jako stovky AU). Tyto argumenty se však soustředily především na chování hrstky extrémních ORT. Problém je v tom, že přítomnost obrovské planety – něčeho, co soupeří s Neptunem nebo dokonce větší – znepříjemňuje ostatní TNO natolik, že to narušuje naše chápání jejich sklonů a vztahů k Neptunu.
V nové studii vědci provedli stovky simulací formování sluneční soustavy. První systém pravděpodobně produkoval 10 až 100 planet s alespoň hmotnost Země za oběžnou dráhou Neptunu. Většina těchto planet byla zcela vyvržena ze sluneční soustavy složitými gravitačními machinacemi zbývajících planet. Hrstce z nich se ale možná podařilo přežít a možná přežijí dodnes.
Související příběhy:
– Skutečně existuje Planeta Devět?
— Vesmírný dalekohled Jamese Webba bude studovat ledové objekty na tajemném „hřbitově Sluneční soustavy“
-Žádná planeta devět? Podivné dráhy vzdálených objektů mohou mít jiné vysvětlení
Výzkumníci zjistili, že jde o jedinou planetu zemského měřítka, vážící 1,5 až trojnásobek Zeměhmotnosti, by se mohl skrývat ve vnější sluneční soustavě a žít na oběžné dráze mezi 250 a 500 AU. Tím by se planeta pevně umístila v Kuiperův páskterý se jinak skládá pouze z planetek menších, jako nap Pluto a Sedna a nespočet menších, ledových těl.
Tato hypotetická velká planeta, pokud by byla umístěna na oběžné dráze nakloněné o 45 stupňů, by mohla vysvětlit známé kolektivní chování TNO: jak jsou některé z nich odpojeny od Neptunu, zatímco jiné uvízly v rezonancích, velké úhly některých jejich drah a extrémní charakter malé populace TNO.
Neexistuje však žádný důkaz o existenci této planety v měřítku Země nebo jakékoli jiné navrhované nové planety v Kuiperově pásu. Zatím nám zbývá jen podivný orbitální tanec temného vzdáleného NWT. Ale je to určitě zajímavé znamení a jeden z nejlepších způsobů, jak vysvětlit všechny dostupné důkazy.
Dalšími kroky pro výzkumníky je vyvinout podrobnější modely, aby mohli začít předpovídat, kde by se tato navrhovaná planeta o hmotnosti Země mohla nacházet na své oběžné dráze, a vyvinout plány pro pozorovací kampaň, která by ji hledala.