Астрономи знайшли докази існування масивного об’єкта за межами орбіти Нептуна
Команда дослідників стверджує, що вони знайшли “найсильніші статистичні докази того, що Планета 9 дійсно існує” в Сонячній системі, вивчивши популяцію далеких, нестабільних об’єктів, які перетинають орбіту Нептуна.
Коли справа доходить до відкриття планет, знайти їх навколо інших зірок насправді трохи легше, ніж навколо нашої власної. Астрономи можуть спостерігати провали у світлі, коли планети проходять повз свою зорю і блокують світло, що досягає наших телескопів на Землі або в космосі, відомий як “транзитний метод”; або спостерігаючи коливання зорі, спричинені планетами, що обертаються навколо неї, і ефект взаємного впливу, що виникає при цьому. За допомогою цих та деяких інших методів ми відкрили тисячі екзопланет за останні кілька десятиліть, в той час як кількість планет у нашій Сонячній системі залишається на рівні восьми.
Відкриття планет навколо нашого Сонця ґрунтується на двох методах: бачити їх на небі та спостерігати за незначними збуреннями на орбітах інших об’єктів. Венера, Меркурій, Сатурн, Юпітер і Марс були відкриті завдяки візуальним спостереженням. Уран був відкритий у 1781 році астрономом Вільямом Гершелем після того, як він помітив, що яскравий об’єкт змістився порівняно з іншими зірками під час спостереження, і придивився до нього ближче. Нептун був відкритий, коли астроном і математик Урбен Ле Вер’єр помітив, що орбіта Урана відрізняється від орбіти, передбаченої ньютонівською фізикою. Він зрозумів, що це можна пояснити впливом на орбіту іншої планети за межами Урана, і передбачив, де ця планета може бути.
Але наше відкриття планет у Сонячній системі, можливо, ще не закінчилося. У 2015 році двоє астрономів з Каліфорнійського технологічного інституту представили докази того, що шість об’єктів за орбітою Нептуна були згруповані таким чином, що можна було припустити, що їх “пасе” щось з великим гравітаційним притяганням. Незважаючи на припущення, що це може бути пов’язано зі статистичною аномалією та упередженістю відбору, команда вважає, що об’єкти можуть рухатися під впливом великого об’єкта за межами орбіти Нептуна.
У новій статті команда розглянула довгоперіодичні об’єкти, які перетинали орбіту Нептуна, і виявила, що їхня найближча точка орбіти до Сонця знаходиться на відстані близько 15-30 астрономічних одиниць (а.о.), причому одна а.о. – це відстань між Сонцем і Землею.
Проводячи симуляції, щоб спробувати виявити, що найкраще пояснює орбіти цих об’єктів, команда виявила, що модель, яка включає масивну планету за межами регіону Нептуна, пояснює стаціонарний стан цих об’єктів набагато краще, ніж у симуляціях, де планета 9 не була включена. У модель команда включила інші змінні, такі як галактичний приплив і гравітаційний вплив зірок, що проходять повз.
Хоча це й інтригує, аналіз не дає відповіді на питання, де шукати таку планету. На щастя, нам, можливо, залишилося чекати недовго.
“Захоплююче, що описана тут динаміка, разом з усіма іншими доказами існування Планети 9, незабаром зіткнеться з суворим випробуванням з початком роботи обсерваторії “Віра Рубін”, – підсумувала команда. “Цей наступний етап дослідження обіцяє надати критично важливе розуміння таємниць зовнішніх кордонів нашої Сонячної системи”.
Стаття розміщена на сервері препринтів arXiv і прийнята до публікації в журналі The Astrophysical Journal Letters.
