Солнечная система может содержать не восемь, а девять планет — с таким заявлением в 2016 году выступили астрономы Майк Браун и Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института. Этот загадочный объект невидим для телескопов, но его гравитация искажает орбиты соседних небесных тел. Рассказываем, как изменились наши знания о Девятой планете.
Почему мы так уверены, что Девятая планета существует
В 2016 году американские астрономы Константин Батыгин и Майкл Браун выдвинули гипотезу о том, что за поясом Койпера есть еще одна, Девятая планета. Их предположение было основано на анализе нескольких особенно удаленных орбит объектов в поясе Койпера, таких как Седна, например, которые отчего-то двигаются по небосводу в одной плоскости и в одну сторону.
Спустя долгие месяцы моделирования и сверки данных с фактическими астрономы пришли к удивительному даже для себя выводу: очень далеко за Нептуном есть еще одно небесное тело с массой примерно в десять земных и не приближающееся к Солнцу ближе, чем на 280 астрономических единиц. И именно оно вытягивает и поправляет орбиты этих «странных» тел пояса Койпера.
Найти Девятую планету оказалось не самой простой задачей. Из-за большого расстояния до этого гипотетического объекта он должен быть настолько тусклым, что разглядеть его в телескоп можно лишь при диаметре зеркала в несколько метров.
Девятая планета не обязательно должна быть планетой
Звучит парадоксально, но существуют теории в пользу того, что на месте Девятой планеты находится черная дыра.
Изначальные черные дыры — это гипотетические объекты, сформировавшиеся в ранние моменты Большого взрыва. Если бы они существовали, то имели бы массу планеты, а не звезды.
Если Девятая планета — изначальная черная дыра, то она будет размером с яблоко. Это сделало бы ее слишком маленькой и темной для наших современных телескопов. Однако она все равно притягивает к себе близлежащие объекты, поэтому могут быть другие способы ее найти.
Один из способов — отправить крошечный космический зонд в направлении предсказанного общего направления. Космический корабль массой около 100 грамм можно запрограммировать на передачу регулярно синхронизируемого сигнала. Если какой-либо из них попадет в зону действия черной дыры, сигналы будут расширены ее гравитацией.
Недостатком этого подхода является то, что космическому кораблю потребуется синхронизировать свои сигналы с точностью атомных часов, и в настоящее время нет атомных часов, достаточно малых для установки на 100-граммовый зонд.
Другая команда предложила альтернативу, в которой зонды вместо этого посылают простой сигнал, а радиотелескопы высокого разрешения измеряют смещение их траекторий. Но третья команда утверждает, что такие эффекты, как солнечный ветер, будут подавлять любые гравитационные эффекты.
Девятая планета — это суперземля
Американские ученые пришли к выводу, что потенциальная Девятая планета Солнечной системы, известная как планета Х, тяжелее Земли в 5–10 раз, то есть относится к классу суперземель, а не газовых гигантов, как считалось ранее.
Анализ движения транснептуновых небесных тел показал, что планета Х примерно в полтора раза ближе к Солнцу, чем считалось ранее.
Ученые полагают, что потенциальная Девятая планета находится на орбите с большой полуосью 400–800 астрономических единиц и наклонением 15–25 градусов. Эксцентриситет (характеризует степень вытянутости орбиты) оценивается в 0,2–0,5.
Где конкретно находится Девятая планета
Точной информации, разумеется, пока что нет. Но существуют разные наиболее вероятные гипотезы. Ученые исследовали орбиты всех известных объектов Пояса Койпера, на которые, как считается, влияет Девятая планета. Пояс Койпера — ледяные тела, вращающиеся за орбитой Нептуна.
Ученые проанализировали орбиты этих тел и их колебания, указывающие на наличие рядом крупного объекта с мощной гравитацией. Они также учли гравитацию Нептуна и постарались исключить ее из компьютерной модели.
Наблюдения в сочетании с численным моделированием позволили им установить наиболее вероятную орбиту Девятой планеты. Правда, осталось неизвестным, в какой именно точке она находится. По мнению астрономов, сейчас загадочный объект отошел на максимальное расстояние от Солнца.
По расчетам, масса Девятой планеты составляет 6,2 массы Земли. Расстояние между ней и Солнцем составляет от 300 до 380 астрономических единиц (одна а. е. — расстояние между Солнцем и Землей). Наклон орбиты составляет 16 градусов (для сравнения, у Земли наклон — 0 градусов, у Плутона — 17).
Как можно увидеть Девятую планету
Батыгин и Браун полагают, что предполагаемую планету можно будет разглядеть в широкоугольный телескоп-рефлектор с тремя огромными зеркалами обсерватории имени Веры Рубин, расположенной в Чили.
Она будет введена в строй в 2022 году и должна начать полноценно работать в 2023 году.
Читать далее
Появился новый металл, в котором электроны двигаются как жидкость
Специальная гиря для обмана покупателей: в Израиле обнаружили необычный артефакт
Новая iOS 15: дата выпуска, дизайн и функции iPhone. Рассказываем все, что известно