|
В Солнечной системе все еще может быть девятая планета
|
|
|
|
Мы все привыкли думать, что существует девять планет. Но в 2006 году в Солнечной системе осталось всего восемь планет, когда Плутон уже не классифицировался как таковой. Но возможно ли, что за Нептуном есть планета — возможно, далеко за его пределами? За последние 20 лет мы добились значительных успехов в изучении внешней Солнечной системы. Речь идет о так называемом транснептуновом пространстве, вечной ночи за пределами царства планет-гигантов. И в этом исследовании мы столкнулись с удивительной популяцией обитателей, так называемыми экстремальными транснептуновыми объектами, чьи своеобразные характеристики вызвали бурные споры в научном сообществе. Некоторые исследователи видят в этой популяции проявление незримого присутствия, новой планеты, еще не открытой в темных и холодных пределах нашей Солнечной системы. Другие, однако, думают, что такой планеты не существует и что эти экстремальные транснептуновые особенности обусловлены неполнотой наших ограниченных наблюдений, так называемыми «наблюдательными ошибками».
|
|
|
|
Эта гипотетическая планета предварительно известна как Планета 9. Считается, что Планета 9 не является таким маленьким объектом, как Плутон или многие другие транснептуновые объекты, открытые в последние годы. Были созданы подробные симуляции, чтобы теоретизировать о характеристиках, которыми может обладать тело, чтобы производить наблюдаемые эффекты, и вывод состоит в том, что это должна быть очень большая планета, масса которой в четыре-восемь раз превышает массу Земли. Он также должен быть очень далеко от Солнца: примерно в 10 раз больше расстояния до Плутона. Наверное, даже больше. Если бы она существовала, то считалась бы планетой нового типа, отличной от других, известных нам в настоящее время в Солнечной системе. Наши планетарные соседи в основном делятся на два типа. Это либо маленькие каменистые миры с твердой поверхностью (Меркурий, Венера, Земля и Марс), либо газовые гиганты (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун).
|
|
|
Планета 9 попала бы где-то между этими категориями. Это может быть то, что известно как Суперземля, каменистая планета крупнее нашей, или суб-Нептун, газообразный мир, менее массивный и немного меньший, чем Нептун. Мы находили подобные планеты вокруг других звезд, но, находясь так далеко, мы очень мало о них знаем. Обнаружение одной из них в нашей собственной Солнечной системе открыло бы дверь для детального изучения категории планет, которая сегодня почти неизвестна. Как мы могли обнаружить эту Планету 9? Это не легко. Будучи так далеко, его яркость была бы крайне тусклой, и нам понадобились бы мощные телескопы. Проблема в том, что эти телескопы обычно имеют очень маленькое поле зрения. Это похоже на использование микроскопа для сканирования очень большой области в поисках чего-то маленького, что мы уронили. В последние годы были предприняты значительные наблюдательные усилия, чтобы попытаться открыть этот неуловимый мир, но пока безуспешно.
|
|
|
|
Несколько месяцев назад была опубликована научная статья двух гарвардских исследователей, в которой говорилось, что метеорит (CNEOS14), упавший в Тихий океан в 2014 году, не был объектом из нашей Солнечной системы. Это будет первый обнаруженный нами межзвездный объект, небольшой астероид диаметром примерно один метр, который столкнулся с нашей планетой, путешествуя по Солнечной системе со скоростью 60 километров в секунду. Именно эта высокая скорость привела исследователей к выводу, что это пришелец с других звезд. Для этого они сначала должны были исключить, что объект был ускорен или отклонен гравитацией планеты в нашей Солнечной системе, что легко проверить, восстановив его траекторию и посмотрев, проходил ли он близко к какой-либо из известных планеты или нет — в данном случае астероид не пролетел рядом ни с одной известной планетой. Но что, если бы CNEOS14 взаимодействовал с еще неизвестной планетой во время своего путешествия по Солнечной системе? Это был вопрос, который мы задали себе и который открыл новое направление работы.
|
|
|
|
Первый намек на то, что между метеоритом CNEOS14 и Планетой 9 может быть связь, появился, когда мы нанесли на карту неба орбиту, которую планета должна была бы иметь согласно самым подробным симуляциям, а затем наложили происхождение CNEOS14. Мы обнаружили поразительное совпадение (см. рисунок ниже) между местом происхождения метеорита и регионом, где моделирование предсказывает наиболее вероятное обнаружение Планеты 9. Вероятность того, что такое совпадение является результатом случайности, составляет порядка 1%. Следуя этой мысли, мы провели моделирование, реконструировав траекторию CNEOS14, и обнаружили три другие статистические аномалии, которые были бы крайне маловероятными для объекта, пришедшего непосредственно из межзвездной среды. Объединяя вероятность этих аномалий, мы обнаруживаем, что либо мы чего-то не понимаем в отношении объектов в межзвездной среде, либо существует 99,9% вероятность того, что CNEOS14 столкнулась с неизвестной планетой во внешней Солнечной системе — и этот новый мир возникнет. располагаться прямо в области, предсказанной моделированием.
|
|
|
|
Эти совпадения и статистические аномалии побудили нас сформулировать «гипотезу посланника», относящуюся к использованию термина «посланник» в астрофизике для обозначения частиц, которые приносят нам информацию от небесных тел. Согласно этой гипотезе, CNEOS14, возможно, был отклонен в нашу сторону неизвестным массивным объектом во внешней части Солнечной системы, возможно, Планетой 9, между 30 и 60 годами назад. Если гипотеза верна, проследив траекторию CNEOS14 назад во времени, мы найдем местоположение Планеты 9, которое, согласно нашим расчетам, будет очень близко к точке, где встречаются созвездия Овна, Тельца и Кита. Мы проводим наблюдательную кампанию в обсерватории Джаваламбре (Теруэль) для проведения этого поиска. Задача по-прежнему трудна и потребует времени и работы, потому что поле для сканирования все еще велико, а искомый объект очень тусклый, но теперь это кажется выполнимым.
|
|
|
|
Конечно, на сегодняшний день наша гипотеза не более чем предположение, как и существование самой Планеты 9. Однако это хорошо обоснованное предположение, отвечающее трем требованиям, которым следует серьезно относиться к науке: а) оно физически правдоподобно; б) хорошо объяснено; и c) это поддается эмпирической проверке. CNEOS14 может указывать нам положение Планеты 9. А может быть, это просто великое космическое совпадение. Во всяком случае, это красивая история, о которой можно было бы сказать, что se non e vero e ben trovato (даже если это неправда, но хорошо задумано) — выражение, которое, кстати, приписывают одному астроному, Ренессансный монах Джордано Бруно.
|
|
|
|
Источник
|
