Devátá planeta. Opravdu existuje? Vypadá to, že ne

Naše sluneční soustava může být nejblížečást vesmíru pro nás, při pohledu ze Země, ale i na jejím okraji najdeme mnoho překvapení. Uplynulo několik tisíc let, než jsme pochopili, jak se planety točí kolem Slunce, a další stovky, než jsme objevili Uran a Neptun. Dnes máme čtyři vnitřní pevné planety, pás asteroidů a čtyři plynové obry s jejich satelity a prsteny.

Ale mimo Neptun existuje mnoho neznámých. Existuje mnohem více než Pluto, komety a Kuiperův pás. Posledních několik desetiletí vyhledávání odhalilo zcela nové třídy předmětů, včetně těch s tajemnými oběžnými drahami, které je obtížné vysvětlit. Někteří vědci tvrdí, že tyto objekty ukazují na „devátou planetu“, hypotetickou obří planetu, která je daleko za tím, co vidíme. Ale navzdory skutečnosti, že o tom neustále píšeme, většina vědců dosud nebyla o její existenci přesvědčena. Možná „devátá planeta“ neexistuje. A tady je proč.

Devátá planeta: mýtus nebo realita?

Na počátku 90. let vědci objevili prvníobjekt sluneční soustavy mimo Neptun, který nebyl součástí systému Pluto. Protože naše dalekohledy se zlepšily jak z hlediska velikosti (a mohli vidět slabší objekty), tak z hlediska zorného pole (oblast panoramatické oblohy), mohli jsme pozorovat stále více objektů.

Většina z nich měla oběžné dráhy podobné Pluto: jejich nejbližší přístup ke Slunci je staví relativně blízko k Neptunu. Přestože Neptun je na 30 AU (1 AU, jak víte, jedná se o astronomickou jednotku, průměrnou vzdálenost od Země ke Slunci) od nás, téměř všechny objekty mimo Neptun jsou v 50 AU od slunce. Všechny jsou klasifikovány jako součást Kuiperova pásu. Mimo tento pás je „Kuiperova skála“, protože počet objektů rychle klesá.

Ale našli jsme objekty, které nejsoučást Kuiperova pásu. Sedna, která byla otevřena v roce 2003, byla prvním úžasným objektem na tomto seznamu. Vědci Mike Brown, Čad Trujillo a David Rabinovich našli velké tělo o délce 1000 km. Nyní je známo, že Sedna je trpasličí planeta. Ale nejzajímavější věcí během jeho objevu bylo na oběžné dráze. Sedna je ve vzdálenosti 76 AU od Slunce, ale ve vzdálenosti odejde až 1000 AU od hvězdy.

K dokončení potřebuje více než 10 000 letrevoluce kolem Slunce a Neptunem by vás to nenarušilo. Nějak se jí podařilo získat takovou zvláštní dráhu. V článku o objevu autoři poukázali na možnost, že příčinou může být nezjištěná planeta.

V následujících letech, zejména v letech 2010, došlonašel velké množství těchto podivných objektů sluneční soustavy. Trujillo a Scott Sheppard objevili malý, ale významný počet těchto vzdálených trans-Neptunových objektů (TNO), které mají podobné orbitální vlastnosti. Ačkoli tisíce objektů mohou vstoupit do Kuiperova pásu, existuje více než deset objektů s těmito protáhlými oběžnými dráhami, které se nikdy nepřibližují k Neptunu.

V roce 2006 to poprvé navrhli Trujillo a Sheppard2014, že příčinou konvergence těchto drah může být velký objekt planetárního typu. Oběžné dráhy extrémních TNO objevené v letech 2014-2016 korelovaly ve vlastnostech. Možná tato korelace byla spojena s velkým masivním objektem, který narušoval jejich pohyb. V roce 2016 nazvali Konstantin Batygin a Mike Brown hypotetický objekt „devátá planeta“.

To však není nevyvratitelné prohlášení. Přestože Batygin a Brown analyzovali objekty, o nichž věděli, a určili, že existuje jen velmi malá pravděpodobnost - 1 z 10 000 - že by se náhodně lokalizovali tak, jak jsme je našli, existuje velké riziko, že tento neúplný soubor údajů povede k nesprávnému závěru. Objekty objevené Trujilloem byly nalezeny v řadě studií, které nelze považovat za nezaujaté:

• Viděli jen určitý úsek oblohy.
• Hledali objekty s určitým minimálním jasem.
• Ignorovali všechny objekty, které byly příliš blízko Neptunu.
• Hledali v rovině sluneční soustavy nebo v její blízkosti.

Jinými slovy, a to je nejdůležitější zmeškanéstudie, které poskytly nejsilnější narážky na existenci deváté planety, záměrně podceňovaly velkou třídu objektů, které by mohly zpochybnit hypotézu deváté planety.

Jiné studie však vedly k odlišným závěrům. Použili jiné metody, jiné dalekohledy a vybrali další části oblohy. Například datový soubor OSSOS neignoroval objekty perihelionu, které je přiblížily k Neptunu, a prozkoumal přibližně 0,3-0,4% oblohy.

Když hledali objekty podobné Sedně, oninašel jen devět z nich. Může se zdát, že to není moc, ale mnohem víc než skromných šest předmětů, které byly známy v roce 2016, kdy se objevila legenda „deváté planety“. A když byly tyto objekty OSSOS analyzovány, ukázalo se, že jejich oběžné dráhy byly zcela náhodné. A nebyla potřeba žádná planeta.

A z pohledu fyziky to má vysvětlení. Existují čtyři možnosti, které by mohly vysvětlit nejen Sednu, ale také hrst dalších extrémních TNO, které jsme objevili od té doby, ale které se nikdy nepřiblížily hlavním planetám naší sluneční soustavy:

• Galaktické přílivy mohly tyto orbity rušit, některé z nich pomalu natahovaly a stovky milionů let se přibližovaly k Neptunu.
• Přístupy jiných hvězd nebo putujících planet v naší galaxii, které procházejí naší sluneční soustavou, tyto objekty narušily a vytvořily tyto protáhlé oběžné dráhy.
• Obrovské množství trpasličích planet ve vnější sluneční soustavě, které existovaly v jeho raných stádiích, vedlo k vzniku těchto extrémních TNO, ale od té doby byly do velké míry vypuštěny.
• Nebo to byla devátá planeta (nebo dokonce dvě planety - devět a deset), která se zde schovala a tlačila extrémní TNO na jejich současné oběžné dráhy.

Jako vždy potřebujeme více dat a kvalitativnější data, abychom vyřešili toto tajemství vesmíru.

Michelle Bannister, jedna z vůdčích osob OSSOS, se domnívá, že je možné ukončit debatu o existenci deváté planety:

„Přímé hledání důkazů odhalí vícetrans-Neptunovy objekty během průzkumů s dobře charakterizovanými odchylkami. Průzkum temné energie bude studovat oblohu, která je daleko od roviny sluneční soustavy. „Oběžné dráhy s velkými odchylkami od roviny budou tedy v cílovém rozsahu.“

Pokud by skutečně byla mimo Neptun skutečná velká planeta, očekávali byste, že najdete velké množství těchto objektů s velmi nakloněnými a velmi excentrickými oběžnými dráhami.

Jen před několika týdny, nový objekt, jakoPosílil by hypotézu „deváté planety“, ale zjevně se jedná o další případ z kategorie „nespěchejte“. Tento objekt byl objeven při stejných recenzích a metodách jako jiné objekty, které hovoří ve prospěch „deváté planety“, což znamená, že jsou zranitelné stejnými chybami. Na druhou stranu ostatní recenze s jinými odchylkami vůbec nepotřebují devátou planetu.

Když máte kladivo, bude všechno vypadathřebík. Pokud se pokusíte vyhledat objekty, které hovoří ve prospěch „deváté planety“ a přeskočit objekty, které ji nepodporují, neznamená to, že tuto planetu najdete; to znamená, že potřebujete lepší údaje, než pochopíte, co se skutečně děje. Potřebujeme nejen hledat devátou planetu, ale také studovat sluneční soustavu mimo Kuiperův pás jako celek.

Nové studie, vylepšené průzkumy oblohya lepší údaje v celkovém slibu, že bude příští desetiletí astronomie velmi zajímavé. Možná nejen odhalíme tajemství toho, co je za Neptunem, ale také pochopíme, jak se formuje a vyvíjí sluneční soustava jako celek.

Nebo existuje devátá planeta stále? Řekněte nám to chat v telegramu.