Постоји ли или нема планете 9? Постоји ли планета на периферији нашег Сунчевог система, са довољно масе да објасни кретања удаљених објеката? Или је диск леденог материјала одговоран? Још нема директних доказа о стварној планети 9, али нешто довољно масе утиче на орбите удаљених објеката Сунчевог система.
Нова студија сугерира да диск леденог материјала изазива чудна кретања спољних објеката Сунчевог система и да нам не треба измишљати другу планету да бисмо објаснили та кретања. Студија долази
Професор Јихад Тоума са Америчког универзитета у Бејруту и
Антраник Сефилиан, студент докторских студија на одсеку примењене математике и теоријске физике у Кембриџу. Њихови резултати су објављени у Астрономском часопису.
Идеја о другој планети вани у најудаљенијим досезима нашег Сунчевог система је атрактивна. То подстиче авантуристу у свима нама. А за астронома или астронома који би га коначно могли открити, то би било крунско достигнуће. Ко не би желео да буде познат као откривач потпуно нове планете, овде у нашем сопственом Сунчевом систему? Много је узбудљивије него бити особа која је коначно потврдила масу диска леденог материјала.
Како су астрономи били бољи у проучавању и разумевању далеког Сунчевог система, они су пронашли све више и више објеката. У посљедњих 15 година или тако, астрономи су открили око 30 транс-нептуналних објеката (ТНО-а) који путују високоелиптичним орбитама. Најновији је био „Гоблин“, тело са орбите која га води чак 2300 АУ од Сунца.
Пошто та тела не делују гравитационо другим планетима Сунчевог система, мора постојати неки други агрегат масе који обликује њихове орбите. И док је објашњење Планете 9 добило паре током година, нема директних доказа да је планета одговорна за обликовање ове чудне орбите.
"Хипотеза о планети девет је фасцинантна, али ако постоји хипотезирана девета планета, до сада је избегла откривање."
Коаутор студије Антраник Сефилиан, студент докторских студија на одсеку примењене математике и теоријске физике у Кембриџу.
Нова студија предлаже да је диск леденог материјала одговоран за високо-елиптичне орбите удаљених објеката. То није прва теорија која то сугерира, али прва је која може објаснити посматране орбите, а истовремено израчунава масу и гравитацију осталих осам планета у нашем Сунчевом систему.
30 ТНО-ова који путују овим високоелиптичним орбитама део су веће групе ТНО-а и објеката који чине Куиперов појас. Куиперов појас сачињен је од материјала преосталог од формирања Сунчевог система. Већина ових објеката путује готово кружним стазама око Сунца. Али 30 који не путују скоро кружним орбитама деле различиту просторну оријентацију и то захтева објашњење.
Објашњење са којег се највише разговарало је Планет Девет. Планета Девет би морала бити око 10 пута масивнија од Земље. Ова планета, сакривена тамо у магли Сунчевог система, одбацила би ових 30 тела у своје необичне орбите.
Проблем је у томе што га још нико није открио Планет Девет, а то се зна само опаженим ефектом.
"Хипотеза о планети девет је фасцинантна, али ако постоји хипотезирана девета планета, до сада је избегла откривање", рекао је коаутор Антраник Сефилиан, докторски студиј из Цамбридгеовог одељења за примењену математику и теоријску физику. „Желели смо да видимо може ли постојати још један, мање драматичан и можда природнији узрок необичних орбита које видимо у неким ТНО-има. Мислили смо, уместо да допустимо девету планету, а затим се бринемо о њеном формирању и необичној орбити, зашто једноставно не рачунамо гравитацију ситних објеката који чине диск изван орбите Нептуна и не видимо шта он чини за нас? "
Нова студија се заснива на детаљном моделирању Сунчевог система, а такође и на осматрањима других соларних система.
Тоума и Сефилиан моделирали су пуну просторну динамику ТНО-а комбинованим деловањем џиновских спољних планета и масивним, проширеним диском материјала изван Нептуна. Они су израчунали модел који може да објасни високо-елиптичне, просторно кластерисане орбите од 30 ТНО-а. Такође су идентификовали распон маса и облике за ледени диск материјала. Даље, били су у стању да примете постепене промене у својим оријентацијама (или прецесној стопи), које су верно репродуцирале вањске ТНО орбите.
"Ако уклоните планету девет из модела и уместо ње омогућите мноштво малих објеката разасутих по широком подручју, колективне атракције између тих објеката могу једнако лако објаснити ексцентричне орбите које видимо у неким ТНО-има", рекао је Сефилиан, који је Гатес Цамбридге Сцхолар и члан Дарвин Цоллегеа.
Дакле, случај је затворен? Не сасвим.
„Иако немамо директне посматрачке доказе за диск, нити га имамо за Планет Нине, због чега истражујемо друге могућности.“
Антраник Сефилиан
Некако је лако предложити још једну неоткривену планету праве масе која би објаснила ове посматране орбите. Али до сада је таква планета избегавала откривање. На неки начин, диск теорије леденог материјала пати од исте ствари. Довољно је лако то предложити, а изградња успешног математичког модела који подржава теорију леденог диска барем доказује да је могуће, али још увек није откривена.
У ствари, ранији покушаји да се процени маса ледених објеката изван Нептуна збројили су тек око једне десетине масе Земље, што није готово довољно да објасни овај чудан скуп орбита. Модел који су створила двојица научника иза ове нове студије захтева десет пута већу масу од тога.
Овде долази у обзир посматрање других соларних система.
„Проблем је када посматрате диск из система, скоро је немогуће видети целу ствар одједном.“
Антраник Сефилиан.
"Када посматрамо друге системе, често проучавамо диск око звезде домаћина како бисмо закључили својства било које планете у орбити око ње", рекао је Сефилиан. „Проблем је када посматрате диск из система, скоро је немогуће видети целу ствар одједном. Иако немамо директне посматрачке доказе за диск, нити га имамо за Планет Нине, због чега истражујемо друге могућности. Ипак, занимљиво је приметити да опажања аналога Куиперовог појаса око других звезда, као и модели формирања планета, откривају масовну остатке популација крхотина. "
Остали соларни системи имају диск леденог материјала који је преостао од њиховог формирања, са довољном масом да би се објавиле високо-елиптичне орбите објеката на ивици система. Да ли би то могло бити случај и у нашем Сунчевом систему? Да ли могу да постоје и диск леденог материјала, и планета 9?
Сефилиан мисли тако. „Такође је могуће да обе ствари могу бити истините - могао би постојати огроман диск и девета планета. Откривањем сваког новог ТНО-а прикупљамо још доказа који би могли помоћи у објашњавању њиховог понашања. “
Позадина и научници који теже откривању доказа, који се понекад подударају, а понекад се не слажу оштро, приказани су у овом броју.
Студија, посебно увод и закључак, представља и наводи друге студије које се уједно подржавају и не слажу са овом. Још увек смо у раним данима разумјевања удаљеног Сунчевог система у било којим детаљима. Са снажнијим телескопима који ће се појављивати на мрежи током наредних неколико година, и са моћнијим рачунарима и побољшаним методама посматрања, само је питање времена када ће се коначно објаснити чудне орбите ових удаљених тела.
Извори:
- Истраживачки рад: ШЕФИРАЊЕ САМО-ГРАВИТАТИВНОГ ДИСКА ТРАНС-НЕПТУНСКИХ ОБЈЕКАТА
- Саопштења за јавност: Мистерије орбите у најудаљенијим дометима Сунчевог система које није изазвало 'Планет девет', кажу истраживачи
- Чланак свемирског часописа: Нова патуљаста планета пронађена у периферији Сунчевог система, пружајући астрономима више муниције за тражење доказа планете 9
- Цалтецх Пресс Релеасе: Цалтецх истраживачи проналазе доказе о стварној деветој планети
- Истраживачки рад: ДОКАЗИ ЗА ДИСТАНТНИ ГИАНТ ПЛАНЕТ У СОЛАРНОМ СИСТЕМУ
