Έβδομος πλανήτης. Υπάρχει πραγματικά; Φαίνεται σαν όχι

Το ηλιακό μας σύστημα μπορεί να είναι πιο κοντάμέρος του σύμπαντος σε εμάς, όταν βλέπουμε από τη Γη, αλλά ακόμη και στα περιθώρια του θα βρούμε πολλές εκπλήξεις. Πέρασαν αρκετές χιλιάδες χρόνια πριν καταλάβουμε πώς οι πλανήτες περιστρέφονται γύρω από τον Ήλιο και εκατοντάδες ακόμα πριν ανακαλύψουμε τον Ουράνιο και τον Ποσειδώνα. Σήμερα έχουμε τέσσερις εσωτερικούς στερεούς πλανήτες, μια ζώνη αστεροειδών και τέσσερις γίγαντες αερίου με τους δορυφόρους και τους δακτυλίους τους.

Αλλά έξω από τον Ποσειδώνα υπάρχουν πολλά άγνωστα. Υπάρχουν πολύ περισσότερα από τον Πλούτωνα, τους κομήτες και τη ζώνη Kuiper. Οι τελευταίες δεκαετίες αναζητήσεων αποκάλυψαν εντελώς νέες κατηγορίες αντικειμένων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων με μυστηριώδεις τροχιές, οι οποίες είναι δύσκολο να εξηγηθούν. Μερικοί επιστήμονες υποστηρίζουν ότι αυτά τα αντικείμενα δείχνουν τον "ένατο πλανήτη", έναν υποθετικό γιγαντιαίο πλανήτη που είναι πολύ πιο πέρα ​​από αυτό που βλέπουμε. Αλλά, παρά το γεγονός ότι συνεχώς γράφουμε γι 'αυτό, οι περισσότεροι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη καταφέρει να πείσουν για την ύπαρξή του. Ίσως ο "ένατος πλανήτης" δεν υπάρχει. Και εδώ είναι ο λόγος.

Έβδομος πλανήτης: μύθος ή πραγματικότητα;

Στις αρχές της δεκαετίας του 1990, οι επιστήμονες ανακάλυψαν την πρώτηένα αντικείμενο του ηλιακού συστήματος έξω από τον Ποσειδώνα που δεν ήταν μέρος του συστήματος του Πλούτωνα. Από τη στιγμή που τα τηλεσκόπια έγιναν καλύτερα τόσο από την άποψη του μεγέθους (και μπορούσαν να δουν τα πιο αδύναμα αντικείμενα) όσο και από τα οπτικά πεδία (η περιοχή του πανοραμικού ουρανού), έχουμε την ευκαιρία να παρατηρούμε όλο και περισσότερα αντικείμενα.

Οι περισσότεροι από αυτούς είχαν τροχιές παρόμοιες με τον Πλούτωνα: η πλησιέστερη προσέγγισή τους στον Ήλιο τις τοποθετεί σχετικά κοντά στον Ποσειδώνα. Αν και ο Ποσειδώνας είναι στα 30 AU (1 AU, όπως γνωρίζετε, αυτή είναι μια αστρονομική μονάδα, η μέση απόσταση από τη Γη έως τον Ήλιο) από εμάς, σχεδόν όλα τα αντικείμενα έξω από τον Ποσειδώνα είναι μέσα σε 50 AU από τον ήλιο. Όλα αυτά ταξινομούνται ως τμήμα της ζώνης Kuiper. Έξω από αυτή τη ζώνη είναι το "Kuiper Cliff", επειδή ο αριθμός των αντικειμένων μειώνεται ραγδαία.

Αλλά βρήκαμε αντικείμενα που δεν είναιμέρος της ζώνης Kuiper. Το Sedna, το οποίο άνοιξε το 2003, ήταν το πρώτο καταπληκτικό αντικείμενο που βρισκόταν σε αυτόν τον κατάλογο. Οι επιστήμονες Mike Brown, Chad Trujillo και David Rabinovich βρήκαν ένα μεγάλο σώμα 1000 χιλιομέτρων. Είναι πλέον γνωστό ότι η Sedna είναι πλανήτης νάνων. Αλλά το πιο ενδιαφέρον πράγμα κατά την ανακάλυψή του ήταν σε τροχιά. Πλησιάζοντας πιο κοντά, η Sedna βρίσκεται σε απόσταση 76 AU από τον Ήλιο, αλλά σε απόσταση φεύγει μέχρι 1000 AU από το αστέρι.

Χρειάζεται περισσότερα από 10.000 χρόνια για να ολοκληρωθείεπανάσταση γύρω από τον Ήλιο και να μην διαταραχθεί από τον Ποσειδώνα. Κάπως, κατάφερε να πάρει μια τόσο παράξενη τροχιά. Στο άρθρο σχετικά με την ανακάλυψη, οι συγγραφείς επεσήμαναν την πιθανότητα ότι η αιτία θα μπορούσε να είναι ένας μη-ανιχνευμένος πλανήτης.

Στα επόμενα χρόνια, ειδικά στη δεκαετία του 2010, υπήρχανβρήκαν μεγάλο αριθμό από αυτά τα παράξενα αντικείμενα του ηλιακού συστήματος. Οι Trujillo και Scott Sheppard έχουν ανακαλύψει έναν μικρό αλλά σημαντικό αριθμό αυτών των απομακρυσμένων αντικειμένων trans-Neptune (TNOs) που έχουν παρόμοιες τροχιακές ιδιότητες. Παρόλο που χιλιάδες αντικείμενα μπορούν να εισέλθουν στη ζώνη Kuiper, υπάρχουν περισσότερα από δέκα αντικείμενα με αυτές τις επιμήκεις τροχιές που δεν έρχονται ποτέ πολύ κοντά στον Ποσειδώνα.

Ήταν ο Trujillo και ο Sheppard που πρότειναν πρώτα2014, ότι η αιτία της σύγκλισης αυτών των τροχιών μπορεί να είναι ένα μεγάλο πλανητικό αντικείμενο τύπου. Οι τροχιές των ακραίων TNO που ανακαλύφθηκαν το 2014-2016 συσχετίζονται με τις ιδιότητες. Ίσως αυτή η συσχέτιση να συνδεόταν με ένα μεγάλο, μαζικό αντικείμενο που έσφαζε την κίνησή τους. Το 2016, ο Konstantin Batygin και ο Mike Brown ονόμασαν το υποθετικό αντικείμενο "ο ένατος πλανήτης".

Αλλά αυτό δεν είναι μια αδιάψευστη δήλωση. Παρά το γεγονός ότι οι Batygin και Brown ανέλυσαν αντικείμενα που γνώριζαν και διαπίστωσαν ότι υπήρχε μια πολύ μικρή πιθανότητα - 1 στους 10.000 - ότι θα ήταν τυχαία τοποθετημένη καθώς τα βρήκαμε, υπάρχει μεγάλος κίνδυνος ότι αυτό το ατελές σύνολο δεδομένων θα οδηγήσει σε εσφαλμένο συμπέρασμα. Τα αντικείμενα που ανακαλύφθηκαν από το Trujillo βρέθηκαν σε μια σειρά από μελέτες που δεν μπορούν να θεωρηθούν αντικειμενικές:

• Θα μπορούσαν να δουν μόνο μια συγκεκριμένη έκταση ουρανού.
• Έψαξαν για αντικείμενα με κάποια ελάχιστη φωτεινότητα.
• Αγνότησαν τα αντικείμενα που ήρθαν πολύ κοντά στον Ποσειδώνα.
• Έψαξαν στο επίπεδο του ηλιακού συστήματος ή κοντά σε αυτό.

Με άλλα λόγια, και αυτό είναι το πιο σημαντικό που χάσατεΠράγματι, οι μελέτες που παρείχαν τις ισχυρότερες αναφορές για την ύπαρξη του ένατου πλανήτη σκόπιμα υποτιμούσαν τη μεγάλη κατηγορία αντικειμένων που θα μπορούσαν να θέσουν υπό αμφισβήτηση την υπόθεση του ένατου πλανήτη.

Αλλά άλλες μελέτες έχουν οδηγήσει σε διαφορετικά συμπεράσματα. Χρησιμοποίησαν άλλες μεθόδους, άλλα τηλεσκόπια και άλλα επιλεγμένα μέρη του ουρανού. Το σύνολο δεδομένων OSSOS, για παράδειγμα, δεν αγνοούσε τα περιελιόνια αντικείμενα που τα έφεραν κοντά στον Ποσειδώνα και εξέτασαν περίπου το 0,3-0,4% του ουρανού.

Όταν έψαχναν αντικείμενα παρόμοια με αυτά της Sedna, αυτάβρήκαν μόνο εννέα από αυτά. Μπορεί να φαίνεται ότι αυτό δεν είναι πάρα πολύ, αλλά πολύ περισσότερο από τα πενιχρά έξι αντικείμενα που ήταν γνωστά το 2016, όταν εμφανίστηκε ο θρύλος του "ένατου πλανήτη". Και όταν αυτά τα αντικείμενα OSSOS αναλύθηκαν, αποδείχθηκε ότι οι τροχιές τους ήταν εντελώς τυχαίες. Και δεν χρειαζόταν κάποιος πλανήτης.

Και από τη σκοπιά της φυσικής, αυτό έχει μια εξήγηση. Υπάρχουν τέσσερις δυνατότητες που θα μπορούσαν να εξηγήσουν όχι μόνο την Sedna, αλλά και μια χούφτα πρόσθετες ακραίες TNO που βρήκαμε από τότε, αλλά που δεν έχουν έρθει ποτέ κοντά στους μεγάλους πλανήτες του ηλιακού μας συστήματος:

• Οι γαλαξιακές παλίρροιες θα μπορούσαν να διαταράξουν αυτές τις τροχιές, να τεντώσουν αργά μερικές από αυτές και να πλησιάσουν στον Ποσειδώνα για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια.
• Οι προσεγγίσεις άλλων αστεριών ή περιπλανιζόμενων πλανητών στον γαλαξία μας, οι οποίες περνούν από το ηλιακό μας σύστημα, παραβίασαν αυτά τα αντικείμενα και δημιούργησαν αυτές τις επιμήκεις τροχιές.
• Ο τεράστιος αριθμός πλανητών νάνου στο εξωτερικό ηλιακό σύστημα που υπήρχε στα αρχικά του στάδια οδήγησε σε αυτές τις ακραίες ΤΝΟ, αλλά έκτοτε εκτοξεύτηκε σε μεγάλο βαθμό.
• Ή ήταν ο ένατος πλανήτης (ή ακόμα και δύο πλανήτες - εννέα και δέκα), που έκρυψαν εκεί και έσπρωξαν ακραίες ΤΝΟ στις τρέχουσες τροχιές τους.

Όπως πάντα, χρειαζόμαστε περισσότερα δεδομένα και πιο ποιοτικά δεδομένα για να λύσουμε αυτό το μυστήριο του σύμπαντος.

Ο Michelle Bannister, ένας από τους ηγέτες του OSSOS, πιστεύει ότι είναι τελείως εφικτό να θέσουμε τέρμα στη συζήτηση για την ύπαρξη του ένατου πλανήτη:

"Μια άμεση αναζήτηση αποδεικτικών στοιχείων θα αποκαλύψει περισσότεραtrans-Neptune αντικείμενα κατά τη διάρκεια ερευνών με καλά χαρακτηρισμένες αποκλίσεις. Η σκοτεινή έρευνα ενέργειας θα μελετήσει τον ουρανό, ο οποίος απέχει πολύ από το επίπεδο του ηλιακού συστήματος. "Οι τροχιές με μεγάλες αποκλίσεις από το αεροπλάνο θα είναι έτσι στο στόχο του."

Εάν πραγματικά υπήρχε ένας πραγματικός μεγάλος πλανήτης έξω από τον Ποσειδώνα, θα περίμενε κανείς να βρει ένα μεγάλο αριθμό αυτών των αντικειμένων με πολύ κεκλιμένες και πολύ εκκεντρικές τροχιές.

Μόλις πριν από λίγες εβδομάδες, ένα νέο αντικείμενο, όπωςΘα είχε ενισχύσει την υπόθεση του "ένατου πλανήτη", αλλά, προφανώς, αυτή είναι μια άλλη περίπτωση από την κατηγορία "μην βιαστείτε". Αυτό το αντικείμενο ανακαλύφθηκε κατά τις ίδιες κριτικές και μεθόδους με άλλα αντικείμενα που μιλούν υπέρ του "ένατου πλανήτη", πράγμα που σημαίνει ότι είναι ευάλωτα στα ίδια λάθη. Από την άλλη πλευρά, άλλες κριτικές με άλλες αποκλίσεις δεν χρειάζονται καθόλου τον ένατο πλανήτη.

Όταν έχετε ένα σφυρί, όλα θα μοιάζουνένα καρφί. Αν προσπαθήσετε να αναζητήσετε αντικείμενα που μιλάνε υπέρ του "ένατου πλανήτη" και παραλείψετε αντικείμενα που δεν το υποστηρίζουν, αυτό δεν σημαίνει ότι θα βρείτε αυτόν τον πλανήτη. αυτό σημαίνει ότι χρειάζεστε καλύτερα δεδομένα για να καταλάβετε τι πραγματικά συμβαίνει. Δεν χρειάζεται μόνο να ψάξουμε για τον ένατο πλανήτη, αλλά και να μελετήσουμε το ηλιακό σύστημα έξω από τη ζώνη Kuiper ως σύνολο.

Νέες μελέτες, βελτιωμένες έρευνες στον ουρανόκαι καλύτερα δεδομένα στην απόλυτη υπόσχεση να κάνει την επόμενη δεκαετία της αστρονομίας πολύ ενδιαφέρουσα. Ίσως όχι μόνο να ξεδιπλώσουμε το μυστήριο του πέρατος του Ποσειδώνα, αλλά και να κατανοήσουμε πώς διαμορφώνεται και εξελίσσεται το ηλιακό σύστημα στο σύνολό του.

Ή εξακολουθεί να υπάρχει ο ένατος πλανήτης; Πείτε στους μας συνομιλία στο τηλεγράφημα.