Девятая планета солнечной системы как называется: Космос: Наука и техника: Lenta.ru

Как астрономы собираются найти Девятую планету?

Всего десять лет назад миллиарды людей благодаря астрономам твердо верили в то, что Солнечная система состоит из восьми планет. И теперь, все те же самые ученые пытаются заставить нас поверить в то, что девятая планета все-таки существует. И речь идет совсем не о Плутоне, который этот статус утратил.

В поисках девятой планеты

Содержание

• 1 Существует ли девятая планета
• 2 Как называется девятая планета
• 3 Последняя планета Солнечной системы
• 4 Движение Сатурна

Существует ли девятая планета

В январе этого года астрономы, «убившие Плутон», Константин Батыгин и Майк Браун из Калифорнийского технологического института поделились с миром весьма уверенными доказательствами того, что внутри Солнечной системы имеется планета больше Земли и примерно в 500 раз дальше расположена от Солнца. Девятую планету воочию никто не видел, но тем не менее о ее существовании ясно указывает поведение других космических объектов, расположенных в этой области космоса. С этого момента астрономы по всему миру устроили негласную гонку, главным призом которого (помимо всеобщей любви и признания, разумеется) является эта самая пока неуловимая взору Девятая планета.

«Я никогда не видел ничего подобного раньше», — делится Браун.

«Люди смотрят на наши доказательства и очень твердо уверены в их достоверности. Я даже волнуюсь в некотором роде»

Следует отметить, что такой положительный настрой в отношении «открытия» планеты сейчас действительно выглядит несколько странно. Ведь это далеко не первый случай, когда астрономы объявляют о том, что на задворках нашей системы, там, за ледяным кольцом древних астероидов и метеоритов, называемым поясом Койпера, находится еще один, скрытый от нас мир. Такие заявления звучат не одно десятилетие. Как говорит Браун, «когда происходит что-то интересное во внешних границах Солнечной системы, обязательно появляется кто-то, кто уверенно заявляет о том, что речь идет о планете».

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.

Но, как правило, каждый раз, когда дело доходит до глубокого анализа данных, сами же астрономы и развенчивают все эти мифы о новых планетах. Однако в этот раз совсем наоборот. Чем больше анализа проводится, тем более уверенными становятся ученые в наличии где-то там еще одной планеты. Первое свидетельство относится еще к 2003 году, когда Браун определил наличие кружащего по эллиптической орбите вокруг Солнца объекта диаметром около 1000 километров, расположенного в весьма большой удаленности от внешней границы пояса Койпера.

Орбита Седны (красным) в сравнении с другими планетами и Плутоном (фиолетовым)

Как называется девятая планета

Седна. Такое имя в честь эскимосской богини получил этот наиболее удаленный из известных космический объект, оборачивающийся вокруг Солнца. И что самое интересное, никто до сих пор не может объяснить, как он туда попал. В научной статье, опубликованной в следующем после открытия году, Браун и его коллеги предположили, что Седна была притянута на такую очень странную орбиту проходившей мимо блуждающей звездой или ранее невиданной планетой. И вот уже более десяти лет эта загадка до сих пор остается неразгаданной и лишь постоянно увеличивает интерес ученых.

В 2014 году астрономы Чад Трухильо и Скотт Шеппадр объявили об открытии еще одного очень удаленного космического объекта с орбитой, похожей на орбиту Седны, после чего рассказали о том, что обнаружено еще шесть объектов пояса Койпера, которые тоже обладают странными орбитальными характеристиками. Каждый из этих ледяных камней обладает эллиптической орбитой, которая завершается в одной и той же точке Солнечной системы. Более того, все орбиты этих объектов обладают одинаковым углом отклонения, составляющим около 30 градусов от плоскости орбиты других планет, обращающихся вокруг Солнца.

Если основываться на нашем понимании динамики объектов пояса Койпера, существование таких орбит кажется крайней неправдоподобным. Но это так! Какова вероятность того, что схожая орбита будет иметься у шести разных объектов? Примерно 1 к 14 000!

Именно тогда теоретик Батыгин и наблюдатель Браун решили объединить все свои знания и начать искать ответы.

«Нашей ключевой задачей являлся поиск доказательств того, что причиной всех этих событий является не планета, а скорее какой-то другой динамический эффект», — отмечает Батыгин.

Шесть самых удаленных объектов в Солнечной системе с орбитой позади Нептуна, все они каким-то образом выстроились в одном направлении. Для такого эффекта там должна находиться планета, в 10 раз массивнее Земли и чья орбита несколько отличается от расположения орбит других планет

Последняя планета Солнечной системы

И все же, спустя два года математических расчетов и бесчисленных компьютерных симуляций с использованием мощнейших суперкомпьютеров, все данные указывали на то, что там находится планета. Поведение Седны, шести объектов пояса Койпера и множества других, не менее странных космических тел, перпендикулярно расположенных по отношению к другим планетам системы, можно объяснить лишь наличием планеты, которая в 10 раз массивнее нашей Земли.

Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.

«Наши предположения заключались не только в существовании там планеты, но и являлись попыткой объяснить все те физические процессы, которые определяют форму внешней Солнечной системы», — говорит Батыгин.

Согласно расчетам Батыгина и Брауна, Девятая планета имеет продолговатую асинхронную орбиту, при которой ближайшая точка ее сближения с Солнцем расположена в прямой противоположности с другими планетами Солнечной системы. У этого мира уходит от 10 до 20 тысяч лет лишь для того, чтобы совершить один полный оборот вокруг Солнца и дальнейшая точка его орбиты расположена в сотне миллиардах километров (или около 1200 дистанциях от Земли до Солнца).

В январе Батыгин и Браун опубликовали данные о своем открытии в журнале Astrophysical Journal. Объявление о том, что девятая планета может на самом деле существовать, вдохновила не только множество астрономов-любителей, которые до сих пор не могли смириться с «убийством» Плутона, но и все научное сообщество. Любители и эксперты разных мастей начали задаваться вопросом о том, не могла ли эта девятая планета ранее мелькать в их собственных научных наблюдениях.

Ведь если в конечном итоге астрономы, обнаружившие Девятую планету, действительно правы, то это только лишь вопрос времени, когда мы на самом деле сможем ее отыскать на небе.

Очевидным и самым твердым доказательством существования планеты является, конечно же, ее визуальное определение. В случае с Девятой планетой эта задача выглядит весьма трудной, потому что если она и есть, то находится в тридцать раз дальше от Солнца, чем тот же Нептун, и к тому же не отражает никакого света. Однако Браун, построивший свою карьеру вокруг обнаружения маленьких и труднозаметных космических объектов в поясе Койпера, оптимистично настроен и уверен, что Девятую планету можно обнаружить.

«В общем и целом методика поиска аналогична той, которую мы используем для обнаружения новых объектов в поясе Койпера», — говорит Браун.

«Вы делаете снимок, немного ждете, потом делаете другой снимок той же области и проверяете, не появилось ли чего нового. Если вы сможете сказать, где именно Девятая планета была в тот или иной промежуток времени, я смогу без всяких проблем ее найти».

Проблема же заключается в том, что мы не знаем, где была и есть Девятая планета. Ее орбита слишком гигантская, чтобы это можно было выяснить так просто. И пока астрономы продолжают следить за сотнями разных объектов пояса Койпера, просто наведя в ту или иную область неба свои телескопы, поиск определенного объекта в таких гигантских космических просторах является гораздо более сложной задачей.

«Если скажете, где уже была Девятая планета, я без проблем смогу ее найти»

«Что касается объектов пояса Койпера, то здесь мы можем использовать обычную статистическую выборку. Но если говорить о Девятой планете, то мы хотим на самом деле ее найти и увидеть. Поэтому нам необходимо очень систематически подходить к вопросу наблюдения за небом и стараться не пропустить ни одной его части», — объясняет Браун.

Лучшим инструментом для этой работы — как в плане мощности и чувствительности, так в плане широкого угла обзора, — является Субару, 8,2-метровый оптический и инфракрасный телескоп, расположенный на краю спящего вулкана Мауна Кеа на Гавайях. Батыгин и Браун уже подали запрос на использование данного телескопа осенью этого года. Телескоп очень популярен среди астрономов и поэтому ежегодно выстраивается целая очередь желающих его попробовать в том или ином научном проекте. Тем временем несколько коллег ученых решили использовать южное полушарие ночного неба в охоте за «невидимой» планетой, используя сверхчувствительную камеру темной энергии, расположенную в обсерватории в Чили.

Телескоп Субару на вулкане Мауна Кеа

Хотя, конечно же, необязательно обладать хорошим телескопом, чтобы имелась возможность помочь в поиске Девятой планеты. Агнес Фиенга, эксперт по планетарной динамике французской обсерватории в Ницце предлагает совершенно иной способ, который позволит найти нужную цель, — космический зонд NASA «Кассини».

Движение Сатурна

C 2003 года Фиенга и ее коллеги использовали различные радиоданные, собранные навигационной системой зонда «Кассини», чтобы точно определить движение Сатурна. Путем анализа данных, ученые создали детальные модели движения всех планет и астероидов внутри Солнечной системы. Когда Батыгин и Браун опубликовали данные орбитальной траектории девятой планеты, Фиенга поняла, что ее модели могли бы помочь сузить круг ее поиска.

Вам будет интересно: Ученые нашли доказательства, что девятая планета не существует

«Совсем несложно подставить данные о планете и просто проверить вероятность данной теории», — делится Фиенга.

Добавив Девятую планету в отлаженную благодаря собранной в течение 10 лет информации с «Кассини» модель Солнечной системы, Фиенга и ее коллеги смогли исключить уже половину вероятных расположений планеты на ночном небе.

«Это исследование просто потрясающее!», — говорит Батыгин и отмечает, что предполагаемые командой Фиенги позиции планеты включают и перелигий — ближайшую точку своей орбиты от Солнца. Это независимое исследование подтвердило точку зрения Батыгина на то, что в настоящий момент планета, скорее всего, находится на более удаленном от нас расстоянии.

В то же время Ник Кован из Университета Макгилла (Канада) предложил еще один способ, благодаря которому мы сможем найти Девятую планету. Этим способом является поиск ее тепловой сигнатуры. Ведь даже самая холодная из известных науке планет все равно выделяет небольшой объем энергии, который можно заметить в миллиметровом диапазоне радиотелескопа. Благодаря тому же типу энергии ученые, например, пытаются изучать историю рождения Вселенной.

«Природа удивительно поработала над созданием планет, наделив их самыми невообразимыми свойствами»

«Я совсем не эксперт по части вопросов о Девятой планете, и, кроме того, я не космолог», — объясняет Кован, занимающийся изучением состава атмосферы экзопланет.

Однако коллега Кована, Гил Холдер предполагает, что тепловая сигнатура Девятой планеты может быть обнаружена благодаря инструментам, которые обычно используются для изучения реликтового излучения — древнейшего радиоизлучения, оставленного после Большого взрыва и большого интереса Кована.

«Я провел некоторые расчеты и пришел к заключению, что температура поверхности планеты может составлять от 20 до 40 Кельвинов», — говорит Кован.

Следует отметить, что это должен быть чертовски холодный мир, если это так. И кроме того, это может означать, что излучение Девятой планеты примерно в 2000 раз менее интенсивное (холоднее) по сравнению с Ураном и Нептуном.

«Я тогда подумал, что это на самом деле бредовая идея», — говорит Кован.

Но когда Кован поделился своими выводами с Холдером, он осознал, что ошибался.

«Оказывается, мы используем Уран и Нептун для калибровки экспериментов по наблюдению за реликтовым излучением, потому что эти планеты действительно очень яркие», — делится ученый.

«Поэтому существование планеты в 2000 раз холоднее — вполне возможно!»

Нептун, самая далекая из известных на данный момент планет, используется для калибровки данных по измерению реликтового излучения

Кован, Холдер, а также Нэйтан Кайб из Университета Оклахомы написали на базе этой идеи статью, которая сейчас находится на рассмотрении журнала The Astrophysical Journal. Кован надеется, что будущие космологические эксперименты позволят найти Девятую планету, или по крайней мере серьезно сузить круг поиска. И если нам повезет, ее тепловая сигнатура уже может содержаться в чьих-то данных исследования реликтового излучения.

Батыгин, со своей стороны, продолжает в настоящий момент проводить компьютерные симуляции. Несколько недель назад эти модели добавили веса. Мишель Баннистер из Викторианского университета (Канада) объявила о существовании еще одного объекта пояса Койпера, который по иронии судьбы и согласно ее моделям находится на той же орбите, на которой находятся другие шесть объектов, о которых говорилось выше в этой статье.

«Наши самые большие опасения заключались в том, что следующий набор объектов, которые мы можем обнаружить, смогут в пух и прах разнести нашу теорию. Мы окажемся обведенными вокруг пальца своими же мозгами», — говорит Батыгин.

Все самые свежие новости из мира высоких технологий вы также можете найти в Google News.

«Однако первый среди обнаруженных новых объектов оказался именно там, где мы и предсказывали. То есть это фактически подтверждает нашу теорию».

Тем не менее шампанское открывать пока рано. Необходимо найти больше убедительных доказательств, однако большинство астрономов сейчас соглашаются с тем, что возможность существования за поясом Койпера никогда ранее невиданной планеты сейчас как никогда высока.

«Я не могу сейчас быть на сто процентов уверен в том, что этот объект является или не является планетой. Однако я считаю, что за год мы почти наверняка должны найти нужный ответ», — говорит Фиенга.

Но если мы действительно найдем Девятую планету, что с этого? А это, в свою очередь, сможет изменить наше представление о Солнечной системе, так же как в свое время это сделало открытие объектов пояса Койпера в начале 2000-х. Это открытие поможет нам собрать воедино историю нашей системы: узнать о том, как сформировались планеты, почему они такие разные, а также выяснить, как они обрели свои текущие орбиты. Кроме того, это открытие позволит нам по-новому смотреть на открываемые нами миры вокруг других звезд.

«Самым удивительным для меня в Девятой планете является то, что это совершенно неисследованная для нас территория. Вы делаете расчеты и осознаете, что можно реально легко спрятать планету где-то там, и, возможно, даже не одну. Природа удивительно постаралась, создавая все эти миры и наделив их самыми невообразимыми свойствами», — делится Кован.

«Я думаю, определенно есть одна вещь, по поводу которой мы можем быть уверены. В Солнечной системе еще полно нераскрытых тайн», — соглашается Батыгин.

Какой может быть Девятая планета Солнечной системы?

Наука
Космос
Солнечная система
Земля
Девятая планета

Какой может быть Девятая планета Солнечной системы?

Егор Морозов

—
13 июня 2020, 17:41

После столетий наблюдений за небом карта нашей Cолнечной системы стала довольно подробной. Мы живем на одной из скалистых внутренних планет. Далее следует пояс астероидов, два газовых гиганта, два ледяных гиганта, а затем второй пояс из множества мелких ледяных тел. Однако теперь исследователи подозревают, что в малоизученной внешней Солнечной системе скрывается таинственная Девятая планета.

Вглядываясь в темноту космоса, астрономам удалось установить одну странную общую особенность многих транснептуновых объектов. И то, что они обнаружили, кажется бессмысленным. Там, где исследователи предсказывали хаос — разрозненные остатки от бурного образования Солнечной системы — они увидели неожиданный порядок. Орбиты далеких объектов не хаотичны — они определенным образом кучкуются в одной части неба.

Ведущая теория состоит в том, что гигантская планета, как минимум в десять раз тяжелее Земли, влияет на тела за орбитой Нептуна, заставляя их танцевать определенный гравитационный вальс. Впервые идея о существовании этой планеты была выдвинута в 2014 году астрономами Чедвиком Трухильо и Скоттом Шеппардом, и с тех пор появляются и альтернативные предположения.

Например, недавно астрофизик Энн-Мари Мэдиган вместе с коллегами рассчитали, что огромный диск из небольших космических булыжников может создавать гравитационные эффекты, идентичные одной большой планете. Другие исследователи пошли еще дальше, предполагая, что таинственный объект может быть черной дырой размером с мячик для тенниса. И если кто-то из них прав, то поиски «гравитационного возмутителя» силами современных телескопов не имеют смысла — у нас нет способов засечь настолько мелкие и тусклые объекты на таких огромных дистанциях. И в таком случае астрономам придется проявить больше терпения и, возможно, больше изобретательности.

Орбиты многих транснептуновых объектов расположены уж слишком «правильно».

Одна из проблем в теории Девятой планеты состоит в том, что хотя она и объясняет странные орбиты транснептуновых объектов, наблюдаемые астрономами, теоретики не уверены, как такая огромная планета может существовать во внешней Солнечной системе. Гравитация Солнца ослабевает вместе с его светом, поэтому огромная планета, образовавшись там, за 4 миллиарда лет с легкостью может быть унесена проходящей рядом звездой. А если она образовалась близко к Солнцу, а затем стала дрейфовать наружу, то что же ее останавливало? «Это странное место для планеты», — говорит Джеймс Анвин, физик из Университета Иллинойса в Чикаго.

Поэтому, по его словам, симуляция Мэдиган имеет смысл — она позволяет получить сгруппированные орбиты далеких тел без головной боли с Девятой планетой. Анвин говорит, что когда формировалась Солнечная система, Юпитер и Сатурн должны были вывести множество планетарных обломков на длинные овальные орбиты, которые в совокупности образуют незамеченный шайбообразный диск за пределами орбиты Плутона. Другие исследователи предполагали, что крошечные массы таких разрозненных объектов никак не могут создать существенную гравитацию, но Мэдиган обнаружила, что это не так.

Когда она создавала цифровые модели Солнечной системы, то обнаружила, что в какой-то момент в далеком прошлом диск мог превратиться в недолговечный конус, прежде чем вернуться обратно в форму «более пушистого» диска. И в состоянии конуса гравитационное влияние множества мелких тел вполне может быть сравнимо с влиянием Девятой планеты. «Таким образом вы можете объяснить все, что было аномальным во внешней Солнечной системе», — говорит Мэдиган.

Тем не менее, она указывает, что ее моделирование требует своеобразного «прыжка веры». Для того, чтобы диск полностью соответствовал Девятой планете по оказываемому на другие тела гравитационному влиянию, он должен быть в 20 раз тяжелее Земли — это сравнимо вообще со всем веществом Солнечной системы за орбитой Плутона. «Мы действительно находимся на грани разумного», — говорит Мэдиган.

Возможные этапы формирования внешнего диска Солнечной системы.

Есть и более разумный вариант, предложенный соавтором другой статьи Антриком Сефиляном, кандидатом наук в Кембриджском университете. Его команда рассчитала вариант, в котором существует и внешний диск, и Девятая планета. И в таком случае для создания нужного гравитационного эффекта их размеры должны быть меньше, что повышает шанс на существование их обоих.

Независимо от того, является ли таинственный «гравитационный возмутитель» идеально расположенной планетой, особо массивным диском или какой-то их комбинацией, астрофизики склоняются к выводу, что во внешней Солнечной системе существует нечто невероятное. И некоторые в своих предположениях заходят существенно дальше других.

Прошлой осенью Анвин выступил соавтором публикации, в которой высказывалось предположение, что загадочный объект может быть маленькой черной дырой, образовавшейся из сверхплотной материи в момент начального расширения Вселенной. На данный момент такие первичные черные дыры все еще остаются теоретическими, однако их массы вполне могут быть в несколько раз больше земной. И если они на самом деле существуют, то Солнце могло захватить одну из них во время своего путешествия по Млечному пути. «Это безумная идея», — говорит Анвин, «но она не является совершенно фантастической».

Как видите, всевозможных идей хватает, и поставить точку в этом вопросе смогут, судя по всему, лишь астрономы. Так, Майк Браун, влиятельный сторонник теории Девятой планеты, активно изучает небо, чтобы завершить эту дискуссию. По его словам, если эта таинственная планета действительно на порядок тяжелее Земли, то скорее всего она является каменистой и втрое больше нашего мира по габаритам. Засечь такой объект на краю Солнечной системы мощные современные телескопы могут, однако проблема заключается в огромной области неба, которую нужно изучить.

Так выглядит Плутон в достаточно мощный наземный телескоп. Очевидно, что обнаружить черную дыру, не излучающую свет и имеющую размеры с апельсин, таким способом просто невозможно.

Если Браун не обнаружит планету, обсерватория следующего поколения имени Веры Рубин (ранее Большой обзорный телескоп), которая, как ожидается, сделает первые снимки в этом году, вероятно, вынесет вердикт в течение ближайших пяти лет. Поскольку она будет способна обнаруживать гораздо более тусклые и мелкие объекты, чем современные телескопы, Мэдиган ожидает, что она либо найдет Девятую Планету, либо начнет составлять карту объектов на внутреннем краю рассчитанного ею диска. Или же вообще обнаружит новые транснептуновые объекты, которые разрушат существующую красивую схему, где они все группируются в одном месте, и необходимость в Девятой планете или ее заменителе отпадет.

В том маловероятном случае, если и телескопы будущего потерпят неудачу, а гравитационная аномалия сохранится, теория черных дыр Анвина может начать выглядеть еще более разумной. Эдвард Виттен, физик-теоретик и пионер теории струн, выложил на прошлой неделе статью на Arxiv.org, описывающую крайние меры для обнаружения небольшого абсолютно невидимого тела: отправку поисковой группы из множества зондов.

Вдохновленный Breakthrough Starshot, амбициозным проектом, в рамках которого в будущем планируется отправка целой флотилии нанозондов к ближайшей звезде, Виттен предложил отправить множество простых зондов во всех направлениях, в надежде, что кто-нибудь из них сможет почувствовать гравитационное влияние, пролетая рядом с черной дырой. Оснащенные легкими космическими парусами, такие зонды теоретически смогут разогнаться до одной сотой скорости света, толкаемые мощным лазерным лучом с Земли, в результате чего путешествие в область местонахождения теоретической первичной черной дыры может сократиться примерно до десятилетия. Такие зонды смогут составить окончательную карту масс во внешней Солнечной системе, определив там все объекты, будь то планеты, диски, черные дыры или все вышеперечисленное.

Однако, разумеется, даже спустя десятилетие это все еще будет фантастикой. Стоимость одной только инфраструктуры для запуска зондов составит многие миллиарды долларов, а необходимых очень мощных лазеров и материала для парусов спутников на сегодняшний день вообще не существует. Также есть шанс того, что из-за огромной скорости полета зонды могут «проскочить» черную дыру, не заметив ее влияния. «Это очень забавная идея», — говорит Анвин. «Однако она будет иметь премиальный ценник и скорее всего сможет ответить на все вопросы о внешней Солнечной системе».

iGuides в Яндекс.Дзен —  zen.yandex.ru/iguides.ru

iGuides в Telegram — t.me/igmedia

Купить рекламу

Рекомендации

• Российские банки массово отказываются брать у клиентов доллары, евро и другую валюту (ОБНОВЛЕНО)

• Плюс» отдают за гроши на AliExpress. Срочно забирайте»>

  Подписку «Яндекс.Плюс» отдают за гроши на AliExpress. Срочно забирайте

• «ЮMoney» запустил полноценную замену Google Pay. Как воспользоваться?

• В России возникнут огромные проблемы с оплатой банковскими картами

Рекомендации

Российские банки массово отказываются брать у клиентов доллары, евро и другую валюту (ОБНОВЛЕНО)

Подписку «Яндекс. Плюс» отдают за гроши на AliExpress. Срочно забирайте

«ЮMoney» запустил полноценную замену Google Pay. Как воспользоваться?

В России возникнут огромные проблемы с оплатой банковскими картами

Купить рекламу

Читайте также

Тамагочи

Российские игроки вновь возвращаются к дискам

Россия
игры

realme привезла в Россию уникальный телевизор с технологией SLED

realme

Гипотеза о девятой планете

Гипотеза о девятой планете

Архитектура транснептуновой области. Гравитационное воздействие Девятой планеты на далёкие объекты Солнечной системы. Район поиска новой планеты.

Опубликовано 19.11.2019

• 1. Последние открытия планет
• 2. Архитектура транснептуновой области
• 3. Классический пояс Койпера
• 4. Астероиды-Кентавры
• 5. Облако Оорта
• 6. Непонятные объекты
• 7. Группирование орбит
• 8. Район поиска новых планет
• 9. Моделирование
• 10. Численные модели
• 11. Поиски планеты
• 12. Сценарии формирования
• 13. Резюме

За последние 20 лет, на периферии Солнечной системы обнаружилось замысловатая структура орбит. Они принадлежат холодным объектом из пояса Койпера вращающимся за пределами орбиты Нептуна. Небесная механика изучена достаточно хорошо, чтобы понять, что появление этих орбит невозможно в присутствии всего 8 известных планет. Такая архитектура может быть признаком существования новой планеты массой порядка 5 — 10 земных, с небольшим наклонением слегка вытянутой орбиты, и размерам орбиты в несколько сотен астрономических единиц.

Это обзор некоторых результатов работы, известной как гипотеза о 9 планете, над которой работают: профессор планетарной астрономии Майкл Браун совместно с астрономом Константином Батыгиным. Подробнее с материалами вы можете ознакомиться по ссылкам на источники внизу статьи.

Последние открытия планет

С самых древних времен было известно всего 6 планет и это неудивительно поскольку все они видны невооруженным глазом. Другие две планеты Уран и Нептун были открыты только после изобретения телескопа, четыре столетия назад, Галилео Галилеем. Телескопы расширили возможности людей. Несмотря на такое преимущество, с 1930 года после открытия карлика Плутона, никаких значимых прибавлений в Солнечном семействе планет не случалось.

Открытие Плутона.

Новую планету «X» за орбитой Нептуна найти так и не смогли. Вместо этого, на рубеже тысячелетий, наряду с открытием экзопланет и протопланетных дисков, люди открыли наш местный остаток формирования солнечной системы: — пояс Койпера.

Люди многое узнали об этих малых телах. Огромное число ледяных объектов, населяют пространство от орбиты Нептуна до самых дальних рубежей за пределами гелиосферы. Именно малые тела, рассказали людям занимательную историю о замысловатой динамике системы и открыли ее драматичное прошлое. Большинство транснептуновых тел, в поясе Койпера, находится на вполне предсказуемых орбитах, но поиски планет на этом не остановились. Солнечная система преподнесла людям много сюрпризов. Открытый в 1993 году пояс Койпера, начали тщательно исследовать, искать в нем намеки на существование других массивных объектов на периферии.

Пояс Койпера

Неудачные предположения

Первое предложение от астрофизиков о новой планете, пришло в 2002 году. Резкое падение численности объектов пояса койпера объясняли влиянием планеты размером с Марс на расстоянии 60 астрономических единиц. Но оказалось, что расчеты не согласуется с наблюдениями.

Похожие неудачные предположения появилась в 2008 году для объяснения более тонких свойств пояса Койпера. Другие идеи высказывали после открытия более отдаленных объектов, слабо связанных с Нептуном, таких как (2000 CR₁₀₅). Его орбиту могло бы объяснить взаимодействие с новой планетой, но как оказалось она вполне объясняется влиянием известных планет. С другой стороны орбита Седны (Sedna), перигелий (ближайшая к солнцу точка) у которой 76 астрономических единиц, действительно можно объяснить лишь воздействием извне: либо планетой, либо ближайшими звездами. Хотя в исследовании 2006 года, численные моделирования показали, что орбиты (2000 CR₁₀₅) и Седны может объяснить планета с массой Нептуна или вплоть до Юпитера находящаяся на удалении от 100 до 1000 астрономических единиц.

Независимое предположение выдвинули в 2014 году, после открытия нового малого тела (2012 VP₁₁₃) далеко за сферой влияния планет. Астрономы подметили, что перигелий объектов дальше 150 астрономических единиц, кучкуется в небольшой области пространства. Астрономы предположили что планета, с массой несколько земных, может поддерживать такое группирование посредствам резонанса Козаи — Лидова. Тело с массой 5 земных на орбите с радиусом 210 астрономических единиц, способно стабилизировать орбиту объекта (2012 VP₁₁₃), но объяснить тем же механизмом стабилизацию орбит других похожих объектов, не удалось. В итоге оказалось что объяснение резонансом Козаи — Лидова, требует одновременного существования нескольких планет.

Совсем недавно в 2017 году обнаружилось что плоскость пояса в пределах от 50 до 80 астрономических единиц, необычно наклонена по отношению к Солнечной системе. Предположили объект с массой Марса на сильно наклоненной орбите. Такая орбита в принципе возможна, но объект был бы ярче 17-звездной величины. Так что за 170 лет, было предложено несколько планет за Нептуном, но все эти предположения полагаются на выборочный анализ данных.

Гипотеза 9 планеты, рассматривает архитектуру транснептуновой области Солнечной системы в целом, и описывает динамические механизмы, посредством которых девятая планета формирует орбиты на окраине Солнечной системы. Перед тем, как перейти непосредственно гипотезе затронем еще одну тему, ознакомимся со структурой солнечной системы за орбитой Нептуна.

Архитектура транснептуновой области

Транснептуновые объекты представляют собой тысячи малых ледяных тел, всего десять из них размером больше 900 километров. Масса пояса Койпера, малая доля от земной массы. Эти объекты свидетельство динамической эволюции ранней Солнечной системы. Объекты распределены в пространстве и подразделяются на несколько областей.

В состав пояса Койпера входят объекты, которые находятся в резонансе с Нептуном, их орбиты относительно стабильны. Самые плотные скопления объектов в резонансах 3:2 и 2:1 с Нептуном, это свидетельство того, что Нептун сформировавшись изначально гораздо ближе к солнцу, мигрировал наружу заключая мелкие объекты в резонанс. Все это произошло в период динамической нестабильности Солнечной системы.

Классический пояс Койпера

Классический пояс Койпера состоит из ледяных тел, орбиты которых ограничены резонансами с Нептуном. На анимации ниже, изображены орбиты всех известных объектов пояса. На данный момент их известно 2,5 тысячи, средний размер объектов 100 км, общая масса 10% земной массы. Но объединяет их то, что они гравитационно связаны с Нептуном. Форма их орбит продиктована Нептуном. Видно как они приближаются к орбите Нептуна в своих перигелиях.

Pluto and the Kuiper Belt

Смотрите это видео на YouTube

Пояс Койпера включает в себя и более дальний класс объектов: — рассеянный диск. Большинство его объектов сближаются с орбитой Нептуна до 30 астрономических единиц, взаимодействуя с ним они уходят на чрезвычайно вытянутые орбиты до тысяч астрономических единиц.

Астероиды-Кентавры

Взаимодействуя с Нептуном некоторые объекты рассеиваются внутрь в межпланетное пространство. Их эволюция хаотична у них большой разброс в периодах обращения вокруг Солнца, большая полуось доходит аж до 2000 астрономических единиц.

Облако Оорта

Сферический резервуар малых объектов, источником долгопериодических комет. Его предположительная протяженность от 20 тысяч до 200 тысяч астрономических единиц. Общая масса облако от одной до двух масс земли.

Теперь, когда картина Солнечной системы более-менее нарисовалась пойдем дальше.

Непонятные объекты

В 2003 году Майкл Браун и его исследовательская группа открыли новый объект. Его размер около трети от размера Плутона. В афелии (наиболее удалённая от солнца точка) он удалён от солнца на тысячу астрономических единиц, но в перигелии даже близко не подходит к Нептуну. Из чего следует, что если они никогда не сближаются, значит никогда не взаимодействует и вряд ли такие объекты формируются на своих орбитах.

Орбита крайне необычная, стало ясно что это вероятно самое значимое открытие в поясе Койпера. Но не сразу понятно, почему открытие значимое. Нептун не смог бы вывести этот объект на нынешнюю орбиту, что-то должно было его туда вытолкнуть. Возможно это было взаимодействие с другими звездами, когда Солнце находилось в родном скоплении, потому что версия о взаимодействии с другой планетой, казалась слишком глупой. Ледяному объекту дали имя Седна (Sedna). Имя происходит из индуистской мифологии. Седна это богиня моря и по преданиям живет в ледяной пещере на дне океана.

Обратите внимание в какую сторону вытянута орбита Седны.

На схеме отмечено направление орбиты в градусах и перигелий. Нижняя линия соответствует перигелию у Нептуна. Верхняя линия, это приблизительная границы классического пояса Койпера. Что-то оттянуло Седну подальше от Солнца.

Годом ранее был открыт еще один похожий объект, но не настолько необычный, хотя его орбита вытянута в ту же сторону. До 2014 года Седна была единственным экземпляром так называемых обособленных объектов. В 2014 году Чедвик Трухильо и Скотт Шеппард сообщили об открытии еще одного объекта. Он тоже не приближается к Нептуну и летает даже дальше чем Седна. Эти два открытия, а именно публикации об открытиях от Трухильо и Шеппарда, вдохновили двоих планетарных астрономов, профессора Майкла Брауна и Константина Батыгина на поиски объяснения.

Исследование классического пояса Койпера, в принципе позволили людям составить достаточно полную картину эволюции внешней солнечной системы. До конца двадцатого века считалось, что планеты сформировались на своих нынешних местах. Теперь люди уверены, что система пережила период чрезвычайно динамичной эволюции. Планеты гиганты сформировались ближе к Солнцу, а затем мигрировали на свои нынешние орбиты, вперед временной нестабильности. Все что люди знают о классическом поясе Койпера, хорошо согласуется с нынешним пониманием эволюции системы под воздействием известных планет. Но обособленные транснептуновые объекты, типа Седны, с большой полуосью выше 250 астрономических единиц не укладываются в рамки этой модели. Браун и Батыгин взглянули на данные о самых удаленных транснептуновый объектах и обнаружили интересные группирование орбит.

Группирование орбит

По мере открытия все новых и новых дальних объектов, сюрпризы не иссякали. Шаг за шагом, перед астрономами прояснялась замысловатая структура периферии солнечной системы. Оказалось что 7 орбит проявляют любопытные характеристики. Все они лежат почти в одной плоскости и одинаково наклонены, а их перигелии находятся за пределами гравитационного воздействия нептуна в отличие от пояса койпера, где орбиты раскиданы хаотично.

Возможно это совпадение, что орбиты обнаруженных объектов направлены в одну сторону. К счастью статистическую вероятность их случайного группирования, можно рассчитать и эта вероятность около 1%. То есть если создать 100 Солнечных систем, то лишь в одной из них, такая структура появится случайным образом. Казалось бы, что тут такого, может они там были изначально, а еще группирование могло возникнуть от взаимодействия объектов соседней звездой, пролетавшей на близком расстоянии и они заняли свои дальние орбиты.

Но проблема в том, что если эти орбиты предоставить самим себе, то пусть не от Нептуна, но они все равно разбегутся, за относительно короткий срок, за счет прецессии вызванной планетами гигантами. Например, всего за 1 миллион лет, орбита Седны прецессирует на 0,15° градуса, орбита объекта Байден (2012 VP₁₁₃): — на 0,8° градуса. Через сотню-другую миллионов лет, орбиты рассеются на все 360° градусов. Значит это очень молодая структура. Выходит что-то, какой-то объект, сдерживает их вероятно по сей день. Так что версия со звездными сближения не работает. Звезда должна была пролететь сравнительно недавно. Однако, насколько известно, за последнее время тесных сближения не происходило.

Нельзя было сходу принимать гипотезу новой планеты, которая сдерживает обособленные орбиты. Ведь могут быть другие возможности. Так что весь первый год совместной работы, Браун и Батыгин проверяли и исключали друг за другом возможные логичные модели, объяснения, механизмы и в конце-концов почти что в шутку, был рассмотрен вариант с новой планетой. Несмотря на то, что такие гипотезы закономерно обречены на провал. По состоянию на начало 2019 года, стало известно уже 14 объектов на обособленных орбитах с размером выше 250 астрономических единиц и наклонениями до 40°.

Стрелки показывают направление их перигелиев. На отдельной вкладке изображены векторы их моментов импульса, иначе говоря перпендикуляры к плоскостям орбит. Значок «X» указывает на средние полярные координаты стабильных и метастабильных объектов. Пунктирная окружность: — разброс викторов вокруг среднего значения. Перигелий занимают диапазон от 35 до 80 астрономических единиц. В итоге некоторые объекты пояса Койпера, взаимодействую с Нептуном немного сильнее, поэтому орбиты логично было бы разделить на 3 класса:

• Стабильные (сиреневые) полностью обособленные от Нептуна.
• Метастабильные (серые) промежуточный класс.
• Нестабильные (зеленые).

Можно заметить, так сказать, степень кучкования среди стабильных (сиреневых) и метастабильных (серых) орбит немного плотнее чем у зеленых нестабильных сородичей. Более слабое группирование нестабильных орбит понять немудрено, в этом виноват Нептун. Эти орбиты испытывают хаотичные колебания от Нептуна и в их движениях посторонние влияния чуть сложнее рассмотреть.

Посмотрим как ведут себя орбиты если предоставить их самим себе, на четыре миллиарда лет, бездействие посторонних планет. На разных схемах представлена динамическая стабильность всех удаленных объектов пояса Койпера. Каждый клонирован по десять раз. Эволюция их расстояний от Солнца под воздействием известных планет смоделирована на четыре миллиарда лет жизни солнечной системы.

Разными цветами изображены все 10 проходов для каждого объекта. Стабильность сиреневых обособленных объектов очень наглядна. Серые, метастабильные, испытывают небольшие колебания, но в принципе стабильны в течение возраста солнечной системы.

Элементы орбит дальних объектов пояса Койпера. Верхний график долгота перигелия, нижний долгота восходящего узла. По горизонтали, величина большой полуоси.

И снова цвета зависит от класса динамической стабильности. На обоих графиках ближние объекты до 250 астрономических единиц, разбросаны хаотично. Более дальние опять же более сгруппированы, особенно метастабильные. Более стабильные орбиты, которые не подвержены каким-либо изменениям со стороны известных планет, самые загадочные. Они не только не изменяются во времени, но похоже еще и не подвержены прецессии. Это лишь подтверждает предположение, что самые обособленные объекты, не могут сгруппироваться случайно, если предоставить их самим себе.

Район поиска новых планет

Прежде чем добавить новую планету в расчеты, не мешало бы ненадолго вернуться к структуре Солнечной системы. В рамках гипотезы планеты 9, планета не может оказывать на резонансный пояс Койпера заметного влияния. Так же как и резонансный пояс, классический пояс, динамически не связан с планетой 9. Воздействие есть, но оно быстро заметается хаотичным поведением объектов под действием близкого Нептуна. Но объекты рассеянного диска, уходят на чрезвычайно вытянутые орбиты. Поэтому их необходимо рассматривать в рамках гипотезы планеты 9.

Довольно редко их перигелии уходит далеко за Нептун. Этот подкласс обособленных объектов, относительно стабилен. Находятся они, на сильно вытянутых орбитах с периодами обращения тысячи лет. Они не могут занять свои орбиты, простым действием со стороны Нептуна. Именно их обособленность стала индикатором того, что происходит на периферии Солнечной системы. В орбитах присутствует уже упомянутые аномалии, в виде группирования.

Как уже было сказано, в орбитах астероидов Кентавров, большой разброс в периодах обращения и расстояний от Солнца. Поэтому долго-периодические Кентавры, могут гравитационно взаимодействовать с планетой 9. На данный момент известно 49 объектов с наклоном орбит больше 40°. У десяти из них, наклон больше 90°, то есть они что называется ретроградные, вращаются в противоположном направлении относительно солнца. Их большая полуось меньше 30 астрономических единиц, они Фактически пролетают через межпланетное пространство. По сути орбиты с наклонением от 50° до ретроградного обращения, с трудом объясняются стандартной моделью эволюции системы. Они требуют модели с существованием большего числа планет. Как оказалось, эти необычные орбиты появляются естественным образом, при введении в уравнение девятой планеты.

Облако Оорта подвержено сильным возмущениям проходящими вблизи звездами, но длительное существование облака накладывает ограничение на чистоту таких взаимодействий, а также на эволюцию орбиты девятой планеты.

Облако Оорта

Что мы ещё не затронули по структуре системы? Мы можем установить пространственные рамки, для наличия неоткрытых крупных тел.

Пространственные рамки планеты 9

Новые объекты, могут быть расположены от нескольких десятков астрономических единиц, вплоть до 100 тысяч. А диапазон массы от Марса и до нескольких Юпитеров, но рамки гораздо меньше. Отобразим это так.

Движение известных планет слишком закономерны, поэтому новые объекты должны находиться достаточно далеко.

Кроме того есть и внешние рамки. Объекты с орбитами за пределами 30 тысяч астрономических единиц, слабо взаимодействуют с Солнцем и с легкостью могут быть оторваны другими звездами. Поэтому ограничиваем.

Но нельзя забывать, что формирование планет происходило, когда Солнце находилось внутри звездного скопления и соседние звезды располагались гораздо ближе. Поэтому внешний радиус сдвигаем как минимум на порядок, до 1000 астрономических единиц.

Нижняя граница массы следует из определения слова планета, это тело которое расчистило свою орбиту, за время жизни Солнечной системы.

Объекты тяжелее 13 масс Юпитера, это уже коричневые карлики и они были бы обнаружены по их излучению. Определение верхней границы следует из наблюдений телескопом Вайс (Wise), который исключает планеты крупнее Сатурна, на расстоянии 10 тысяч астрономических единиц.

Ну и в конце концов итог: Размер большой полуоси измеряется сотнями астрономических единиц, но не больше тысячи. Диапазон масс, от Земли до суб-Сатурна. Мы получили неплохие оценки массы планеты и ее расстояние от Солнца.

Моделирование

В уравнение нужно ввести новую планету, но не сразу очевидно по какой орбите она может вращаться. Если некоторая планета и сдерживает орбиты, то она должна быть довольно массивной. А её орбита должна быть эксцентричный, вытянутой. В отличие от открытия Нептуна сделанным на кончике пера, астрономом и математиком Урбеном Леверье, в наши дни такие вопросы можно просчитать не только математически, но и компьютерным моделированием.

Люди создали искусственную Солнечную систему, с восемью планетами и поясом Койпера. Добавили девятую планету с массой 10 земных. Все мелкие объекты хаотично разбросали по системе. Со временем, в течение четырех миллиардов лет времени симуляции, должна была появиться группа таких же обособленных объектов, как люди наблюдают сейчас. Через два миллиарда лет, начала проявляться структура с противоположно направленными орбитами.

Дело в том, что выживают только такие орбиты, которые проходят дальше всего от массивной планеты. То есть они в среднем реже других встречаются с планетой 9. Они меньше подвержены ее воздействию, даже больше — они находятся с ней в резонансе.

Поразительно, синтетическая модель воспроизвела наблюдаемую Солнечную систему схожую с реальной. Если посмотреть под правильным углом, вытянутые обособленные орбиты будут также расположены почти в одной плоскости. А некоторые орбиты сильно выходит из общей плоскости.

Глядя на результат моделирования, на ориентацию получившейся орбиты пространстве, можно даже просчитать орбиту реальной планеты 9. Она направлена противоположно орбитам группы обособленных объектов и лежит почти в той же плоскости. Её наклонение относительно плоскости системы порядка 20-30° градусов. Это результат первого года работы над гипотезой.

Theoretical evidence for a ninth planet beyond the orbit of pluto

Смотрите это видео на YouTube

Численные модели

Всего было выполнено тысячи симуляций с планетой 9, которые сходится на том что перигелий планеты находится в пределах от 100 до 500 астрономических единиц. Перигелий ориентирован примерно на 140°, от основной группы. Чтобы приблизиться в моделировании к реальным наблюдениям, нужно огромное число таких симуляций. Все со слегка измененными параметрами планеты и ее орбиты. На схеме типичные результаты моделей. Заметьте как хорошо моделирование сходится с обозначенными стабильными орбитами. Стабильные синие точки также группируются.

Со всеми подробностями по моделированию вы можете ознакомиться перейдя по ссылкам прилагаемым к статье. Кроме того рассчитан критический размер орбиты, при котором орбиты переходят от хаотичных к сгруппированным, к углу группирования, к среднему наклонению орбит и т.д. Все это зависит от параметров планеты 9.

Ниже сводка по моделям с массой планеты 5 земных. Верхняя левая схема, это доля сгруппированных перигелиев в зависимости от эксцентриситета планеты.

Именно в симуляциях было установлено, что масса планеты довольно мала и это согласуется с наблюдениями намного лучше предыдущих оценок. Масса значительно меньше 20 земных, скорее от 5 до 10, на слабо эксцентричной орбите с небольшим наклонением. Такой ряд свойств, наилучшим образом связывает теорию модели и наблюдение.

Давайте наконец посмотрим на появление в моделях объектов с высоким наклонением орбит. Несмотря на довольно сложный механизм их формирования, параметры орбит под действием планеты 9 все равно распределяются в ограниченных рамках: по размеру, наклонению и величине перигелия. Все эти возможные расчетные значения отмечены сеткой из зеленых и серых ячеек. Поверх них отмечены наблюдаемые данные. Так вот все данные прекрасно укладываются на возможные параметры.

Некоторые удаленные объекты действительно становятся Кентаврами, то есть увеличивают наклон орбиты. Орбита сжимается каждый раз, когда объект приближается к Нептуну. Постепенно орбита снижается, переворачивается и в конце концов устаканивается в перпендикулярном положении. Это наверняка проделки девятой планеты. Даже несмотря на то что сейчас прямого воздействия от нее на эти объекты нет. Удивительно то, что каждая модель проявляла такую особенность. Девятая планета выбрасывала некоторые объекты на перпендикулярные орбиты. Они появлялись во всех моделях, от них невозможно было избавиться. Поэтому наличие этих объектов необходимо.

Противоположные и перпендикулярные орбиты, это еще не все. Картина также дополняется и орбитами внутри орбиты девятой планеты, они испытывают вибрации, качаются. Такие объекты очень стабильны. Они держатся далеко от нептуна и не пересекают орбиту девятой планеты. Но существуют и такие, которые сперва летают в плоскости девятой планеты, но страдают от чрезмерно высоких вибраций. Так что стабильны не все орбиты, тут всё так же, как с противоположными орбитами, все зависит от расстояния в перигелиях.

Поиски планеты

Если планета 9 маленькая, значит ли это что ее сложнее обнаружить? Как ни странно все совсем наоборот, чем она ближе к Солнцу тем лучше ее маленький размер компенсируются яркостью. Единственное но, не повезет если сейчас планета находится в районе полосы Млечного Пути, который сильно усложнит задачу по поиску из-за огромного количества фоновых звезд. В случае гипотезы девятой планеты, нам остается только ждать. Расчетные ориентирование плоскости орбиты, дает людям подсказку в каких местах искать эту планету. Не нужно прочесывать весь небосвод, лишь выделенную полосу в пределах которой планета может быть.

Вот расчетная орбита девятой планеты, спроецированная на небесную сферу. А кроме нее полоса Млечного Пути и эклиптики. В нижней части диапазон масс и звездных величин в зависимости от положения на небе. Блеск от + 19 до 23 звездной величины. Общей блеск падает по мере роста массы.

Планета с массой 5 земных будет доступна широкоугольным обзорам неба типа Pan-STARRS, но на поиски более массивного варианта планеты, потребуется выделенный обзор по всей полосе орбиты. Большую часть времени планета проводит в дальней части своей орбиты, яркость соответственно будет ниже, но доступно обзором Dark Energy camera и телескопу Subaru с его Hyper-Suprime камерой. Обсерватория находится на вершине потухшего вулкана Мауна-Кеа на Гавайях. Это сейчас главный инструмент по поиску девятой планеты. Телескоп хорош тем, что делает широкоугольные снимки очень высокого разрешения. Именно это и требуется от телескопа при осмотре больших участков неба. Самый тусклый вариант будет доступен телескопу LSST, который строится в настоящее время в Чили и начнет работу только в 2022 году. В худшем случае планета будет открыта в течение десяти лет.

Сценарии формирования

Существуют три возможных механизма появления планеты на её нынешней орбите:

• Формирование на месте в протопланетном диске.
• Формирование среди планет гигантов, которые впоследствии выбросили её на дальние рубежи, где её орбиту закруглили пролетающие звезды.
• Захват от другой звезды, но он пожалуй наименее вероятный.

Резюме

За последние 15 лет, открытия новых удаленных малых тел, позволили нам получше рассмотреть архитектуру и динамику дальнего пояса Койпера. Удивительно, но структура орбит дальних транснептуновых объектов, прямо указывает нам на существование нового массивного объекта, девятой планеты. Доказательство существования девятой планеты, можно разделить на четыре основные категории:

• Выравнивание орбит дальних объектов. Сгруппированность ряда динамически стабильных объектов пояса с размером орбиты от 250 астрономических единиц, как по долготе перигелиев, так и по наклонениям, и по долготе восходящего узла. Необходимо постоянное воздействие, чтобы прецессия не рассеяла всю группу в пространстве. Девятая планета, отвечает всем требованиям по сдерживанию группы, по ее стабилизации и выравниванию орбит.
• Обособленность орбит. Большая часть в удаленных объектов, не приближается к Солнцу меньше чем на 40 астрономических единиц. Эти объекты не взаимодействуют с Нептуном. Они не могут приобрести своей орбиты, только под действием известных планет. Нужны дополнительные возмущения которые входят в рамки гипотезы о планете 9.
• Орбиты с сильным наклонением. Орбиты с таким наклоном, не появляются естественным образом, в результате формирование системы. Но они есть. Несмотря на их загадочное происхождение на первый взгляд, они отлично укладываются в рамки гипотезы о 9 планете.
• Ретроградные астероиды-кентавры. Помимо сильно наклоненных орбит, существует множество ретроградных с размером орбиты меньше ста астрономических единиц. С ними такая же ситуация. Все эти эффекты аналитически описываются гипотезой девятой планеты.

Для того чтобы производить наблюдаемые эффекты на объекты солнечной системы, масса планеты должна быть в районе 5-7 масс земли, орбита 400-800 астрономических единиц, эксцентриситет 0,2-0,5 и наклонение 15°-25° градусов.

И напоследок о рамках, в которые мы изначально загнали девятую планету. Так вот учитывая расчеты орбиты и массу планеты она как раз вписывается в середину построенного треугольника.

За последние годы, самая успешная миссия по поиску планет у других звезд, это телескоп Кеплер. Миссия предоставила нам сведения распространенности планет. Получилось что масса рядовой планеты, немного уступает Урану и Нептуну. Массы порядка 10 земных, преобладают в каталоге экзопланет, это так называемые Супер-Земли. Размер кружочка, соответствует размеру планеты, а размер орбиты указан логарифмически.

К тому же, круглые орбиты, как у наших планет, встречаются довольно редко. Поэтому девятая планета с необычной вытянутой орбитой и промежуточной массой, сделает нашу систему чуть более обыкновенный.

Так что будем надеяться, что в ближайшие несколько лет, команда Брауна и Батыгина её обнаружит, ведь именно они проделали весь этот колоссальный труд, по поиску этой планеты.

• Источники:
  • EVIDENCE FOR A DISTANT GIANT PLANET IN THE SOLAR SYSTEM
  • The Planet Nine Hypothesis
  • Mike Brown

Схожие темы:Планета-9, Планеты

экзопланета подтверждает возможность ее существования / НВ

• Новости
• Мнения
• Бизнес
• Life
• Радио
• Журнал

ПоддержатьПодписка

16 декабря 2020, 08:08

Автор: Антон Ходоренко

Астрономы обнаружили на расстоянии 336 световых лет от нас нечто необычное — гигантскую экзопланету на причудливой 15000-летней орбите вокруг двойной звезды.

Ученые из США впервые смогли охарактеризовать такую ​​огромную орбиту, которая может быть и у гипотетической Девятой планеты, говорится в статье Science Alert.

Экзопланета называется HD 106906 b, она вращается вокруг пары горячих желто-белых звезд главной последовательности под названием HD 106906. Этим звездам всего 15 миллионов лет, и они вращаются вокруг друг друга всего за 100 дней. Вся система находится на расстоянии 336 световых лет от нас.

Видео дня

Хотя это место в целом сильно отличается от нашей Солнечной системы, огромная орбита HD 106906 b напоминает неуловимый объект, который астрономы надеются найти ближе к нашему дому — гипотетическую Девятую планету с чрезвычайно широкой орбитой.

«Эта система представляет собой потенциально уникальное сравнение с нашей Солнечной системой. Она очень далеко отделена от своих звезд на эксцентричной и сильно смещенной орбите, как и предсказание для Девятой Планеты. Это поднимает вопрос о том, как эти планеты сформировались и эволюционировали», — сказал астроном Мэйдзи Нгуен из Калифорнийского университета в Беркли.

Причина, по которой большинство обнаруженных нами экзопланет относительно близки к своим звездам, довольно проста и связана с тем, как мы обычно находим и подтверждаем экзопланеты.

Чаще всего используются два метода: метод транзита, при котором телескопы ищут слабые провалы в свете звезды при прохождении орбитальной экзопланеты перед ней, известный как транзит; и метод колебания, очень небольшие изменения длин волн света звезды, когда он притягивается гравитацией экзопланеты.

Для обоих этих методов одиночное падение в звездном свете или одиночное колебание могло быть чем угодно: астрономам требуется несколько провалов или колебаний через равные промежутки времени, чтобы подтвердить наличие экзопланеты. поэтому для удаленных планет сложно подтвердить их наличие: к примеру, даже Юпитер находится на 12-летней орбите.

Но HD 106906 b, впервые замеченная в 2013 году, необычна: экзопланета, изображения которой были получены напрямую. В большинстве случаев экзопланеты слишком тусклые и слишком близки к своей родительской звезде для этого, но HD 106906 b можно увидеть, поскольку она не исчезает в ярком сиянии двойных звезд.

Тем не менее, вычислить орбиту экзопланеты было нелегко. Для этого группе исследователей потребовались данные космического телескопа Хаббл. Вернувшись на 14 лет назад в архивы, им удалось получить больше данных о медленно меняющейся позиции HD 106906 b на расстоянии 737 астрономических единиц от ее звезд.

15000-летний период обращения — это лишь часть того, что они узнали. Другая, более загадочная часть заключается в том, что экзопланета находится на большом наклонении орбиты — под явным углом к ​​диску из материала, окружающего две звезды.

«Чтобы подчеркнуть, почему это странно, мы можем просто взглянуть на нашу Солнечную систему и увидеть, что все планеты лежат примерно в одной плоскости», — сказал Нгуен.

Что касается Девятой Планеты, гипотетической планеты Солнечной системы, которая, по прогнозам, будет примерно в 5−10 раз больше массы Земли, на орбите от 300 до 700 астрономических единиц от Солнца, то HD 106906 b показывает, что такая странная орбита действительно возможна.

Ранее НВ писал, что в начале 2016-го, астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин предположили, что в Солнечной системе на самом деле не восемь, а девять планет. Браун и Батыгин заметили, что за орбитой Нептуна, на самом краю Солнечной системы, расположен некий объект, который примерно в пять раз тяжелее Земли.

Астрофизики смогли определить это, анализируя скопления ледяных тел, которые поддаются гравитационному воздействию до сих пор невидимого нам объекта, — вероятно, Девятой планеты или так называемой Планеты Х.

Еще одним аргументом в пользу существования массивного объекта на задворках Солнечной системы стало искривление света, которое происходит из-за внушительного гравитационного воздействия чего-либо.

Рассчитав траекторию объектов, на которые влияет гипотетическая Девятая планета, ученые пришли к выводу, что она находится на расстоянии примерно в 400 астрономических единиц а.е. К сравнению, расстояние от Земли к Солнцу составляет всего одну а.е. или около 150 млн км.

Присоединяйтесь к нам в соцсетях Facebook, Telegram и Instagram.

Показать ещё новости

Про использование cookies

Продолжая просматривать NV. ua вы подтверждаете, что ознакомились с Правилами пользования сайтом и соглашаетесь на использование файлов cookies

Про файлы cookies

Открыта девятая планета Солнечной системы. Предположительно

15.05.2012 в 17:41

Наука

18240

Поделиться

Вокруг Солнца вращается всего восемь планет, с тех пор как решением учёных Плутон был исключён из списка таковых. Однако согласно расчётам астронома из Бразилии, за орбитой Нептуна присутствует довольно крупный космический объект, который может быть признан девятой планетой.

starchild.gsfc.nasa.gov

С таким предположением, как передают «Вести», выступил астроном из национальной обсерватории Бразилии Родни да Силва Гомеш. Он обратил внимание на отклонение от данных вычислений орбит шести объектов пояса Койпера, среди которых претендент на звание карликовой планеты – Седна.

По его словам, есть несколько объяснений необычному поведению некоторых объектов пояса. Самое простое — существование крупного тела, планеты, которая изменяет их орбиты своей гравитацией.

Астрофизики, исследуя дальний космос, нашли неприметный, но весьма интригующий объект, вызвавший живой интерес специалистов. Этим объектом оказалась туманность, образованная звездой схожей с Солнцем. Открытие туманности удалось сделать благодаря телескопу Хаббл.

Интерес к объекту связан с тем, что новая информация о туманности с названием Яйцо может дать ответ на один из важных вопросов, обсуждаемых в современной астрофизике – дальнейшая судьба Солнца, пишет globalscience.ru. В настоящее время, в нашей вселенной, как полагают ученые, существует множество звезд третьего поколения, обладающих схожими признаками с нашим светилом, и вопрос эволюции всех этих космических объектов является одним из животрепещущих в астрономическом сообществе.

Теперь открытие новой туманности пролило больше света на вопрос об эволюционном развитии нашего солнца. Сегодня ученым известно, что приблизительно через 5 миллиардов лет, когда в Солнце закончатся запасы водорода, термоядерные реакции будут протекать на основе иных, более тяжелых элементов. В течение этого углеродного цикла Солнце начнет стремительными темпами увеличиваться в размерах, постепенно превращаясь в красного гиганта, и захватывая соседние планеты. На этой стадии, на Земле может закончиться жизнь, а за несколько миллионов лет до этого она превратится в пустыню без каких-либо признаков жизни.

В определенный момент, каждая звезда начинает отторгать все свои оболочки, которые образовывают туманность, разлетаясь в космическом пространстве. На этой стадии все процессы происходят с большой скоростью, вот почему ученые всеми силами стремятся не упускать возможность понаблюдать за ними. Именно такой процесс и происходит в настоящий момент в туманности Яйцо. Так что, вполне возможно, что через несколько миллиардов лет, вокруг нашей звезды может сформироваться подобная планетарную туманность, сама же она превратится в белого карлика. Нейтронной звездой или черной дырой у Солнца нет вероятности из-за недостаточных размеров. Диаметром эта «звезда» будет напоминать Землю с веществом повышенной плотности.

Подписаться

Авторы:

• org/Person»>

  Юлия Евсеева

Что еще почитать

Что почитать:Ещё материалы

В регионах

• Путин объявил частичную мобилизацию в России: кого коснётся

  27638

  Рязань

  Анастасия Батищева

• Жительницы Улан-Удэ становятся проститутками ради уплаты долгов и помощи близким

  20433

  Улан-Удэ

  Роксана Родионова

• В Магнитогорском драмтеатре рассказали о режиссере Сергее Пускепалисе, погибшем в ДТП

  10834

  Челябинск

  Альбина Хохлова

• Костромские проблемы: в наших лесах исчезли грибы

  7734

  Кострома

• «Надо настраиваться»: стилист в Улан-Удэ предсказала возвращение моды нулевых годов

  Фото

  6182

  Улан-Удэ

  Сэсэг Жигжитова

• Вопрос о строительстве второго моста через Волгу в Костроме движется, но не так быстро как хотелось бы

  4341

  Кострома

В регионах:Ещё материалы

Девятая планета «пугает нас до чертиков».

Как называется девятая планета Солнечной системы? 9 планета солнечной системы название

В 2006 году Плутон был лишен статуса девятой планеты Солнечной системы благодаря стараниям одного астронома — Майкла Брауна. Вместе со своими коллегами он открыл , а затем и другие карликовые планеты далеко за орбитой Нептуна. Тем самым он доказал, что Плутон недостаточно примечательный и большой для звания полноценной планеты. Однако сейчас Браун с нашим соотечественником Константином Батыгином утверждают, что новая Планета 9 уже почти открыта… и что осталось только ее увидеть.

Да-да, «почти открытую» девятую планету Солнечной системы еще никто не видел! Собственно говоря, ее открытие — это плод долгих наблюдений за орбитами других планет. По Кеплера и Ньютона место каждой планеты Солнечной системы определяется ее характеристиками, преимущественно массой. И если орбита не соответствует параметрам планеты или вообще носит аномальный характер — значит, на нее влияет какой-то другой, не менее массивный объект. Первой планетой, открытой математическими уравнениями, а не живыми наблюдениями, стал — в 1846 году его нашли на месте, вычисленном французским математиком Урбеном Леверье.

Причем влиять друг на друга планеты могут очень активно — в прошлом Солнечной системы они путешествовали на сотни миллионов километров, приближаясь и отдаляясь от Солнца. Особенно отличились тут газовые гиганты. В молодых планетных системах они поглощают все зародыши планет и зависают вплотную к звезде — столь же близко, как и Меркурий. Из-за этого они очень сильно раскаляются и становятся нестабильными. Ученые называют такие планеты «горячими Юпитерами» или «горячими Нептунами» — в зависимости от их массы и размеров.

Неспокойная история Солнечной системы

Однако в Солнечной системе все изменил Юпитер — крупнейшая и наиболее влиятельная планета. Первоначально появившись на расстоянии от 5 до 10 от Солнца, он спровоцировал активные столкновения рассеянного материала в протопланетном диске вокруг светила. Это дало толчок к созданию других газовых гигантов, вроде Сатурна или Нептуна, на столь же близких от Солнца расстояниях.

Однако новообразованные планеты повели себя «неблагодарно», следуя гравитационным законам — они вытолкали своего «родителя» ближе к Солнцу, на современную орбиту Марса. Тем самым Юпитер вторгнулся во внутреннюю часть Солнечной системы. В других планетных системах эта часть наиболее насыщенная веществом и космическими объектами. Но тяжелая поступь массы Юпитера разбросала там зародыши планет и астероидов, вкинув их в ядерную топку Солнцу или же выбросив на окраины системы в зону современных и .

Если бы не Сатурн, который связал Юпитер орбитальным резонансом и не вывел его на современную орбиту, газовый гигант смог бы окончательно разорить Солнечную систему, выкинув из нее 99% планетного вещества. Однако его путешествия не остались без следа — так Нептун и Уран поменялись своими орбитами, образовав большинство долгопериодических комет.

В конечном итоге, в планетной системе Солнца восцарило необычное равновесие — газовые гиганты, которые формируются вблизи от звезды, оказались на окраинах, а «твердые планеты» вроде Земли перекочевали ближе к Солнцу. Однако некоторые астрономы считали, что для достижения такого баланса нужна еще одна планета — причем достаточно массивная, чтобы влиять на большие Нептун и Уран. Ее, Планету X, полтора века искало множество астрономов — и, похоже, Браун и Батыгин наконец-то подобрались к ней вплотную.

История поисков планеты X

После того как по возмущениям орбиты Урана Леверье вычислил Нептун, астрономы обнаружили, что даже его присутствие не объясняет особенности орбиты ледяного гиганта. Некоторое время пытались найти еще одну планету, которая могла бы влиять на последние крупные объекты Солнечной системы — однако сумели найти только Плутон, который массой и направлением орбиты никак не мог тревожить более крупные тела. Вопрос аномалий Урана-Нептуна окончательно разрешил « », измеривший в 1989 массу Нептуна и тем самым обнаруживший, что никаких противоречий в орбитах не существует.

К тому времени мощности телескопов значительно выросли, что позволило заглянуть астрономам в глубины Солнечной системы. Было обнаружено множество транснептуновых объектов — карликовых планет и крупных астероидов, чья самая ближняя точка орбиты находится дальше от Солнца, чем Нептун. Так, в 2005 была обнаружена уже упомянутая Эрида, вторая по размеру после Плутона карликовая планета. А еще в 2003 нашли , объект диаметров свыше 2 тысяч километров, который отдаляется от Солнца на расстояние 1,4×10 11 км — дальше любого крупного транснептунового объекта! Скоро она обросла целым семейством «седноидов», обособленных транснептуновых объектов, обладающих схожими характеристиками.

Девятая планета — где и почему?

Наблюдая за новообнаруженными планетоидами, астрономы Ч. Трухильо и С. Шеппард, коллеги, обнаружили интересную закономерность. Большинство из них обладают вытянутыми, кометообразными орбитами, которые кратковременно подходят «близко» к Солнцу, на расстояние от 40 до 70 астрономических единиц, а затем на сотни, а то и тысячи лет удаляются прочь. И чем крупнее объект, тем сильнее его удаление. Кроме того, седноиды отклонялись от Солнца в одну и ту же сторону.

Такое совпадение могло бы быть случайностью, иди речь о простых кометах — на протяжении миллиардов лет истории Солнечной системы их разбрасывали все крупные планеты, в особенности уже упомянутые «путешественники» Юпитер, Уран и Нептун. Однако для такого совпадения в отклонениях крупных объектов нужна очень большая планета, чья орбита достигала бы облака Оорта.

Тут Браун и Батыгин и отличились — сопоставив орбитальные характеристики седноидов, они обнаружили математическим путем, что вероятность их случайного совпадения — всего 0,007%. Ученые пошли дальше и составили компьютерную модель, направленную на поиск характеристик планеты, способной изменять орбиты тел, находящихся за Нептуном. Полученные ими в январе 2016 года данные стали основанием для объявления о предоткрытии новой планеты Солнечной системы.

Характеристики Планеты Х

В своих интервью Браун утверждает, что вероятность обнаружения новой планеты равна 90%. Однако пока она не будет обнаружена фактически, при помощи телескопа, говорить об окончательном открытии рано. Тем не менее были опубликованы расчетные характеристики Планеты 9 — они будут использованы в грядущих поисках.

• Орбитальные параметры Планеты X будут зеркальны параметрам седноидов — орбита планеты будет все так же вытянутой, и наклоненной относительно плоскости основных планет Солнечной системы, однако направленной в другую сторону. Соответственно, перигелий планеты — точка максимального приближения к Солнцу — будет составлять 200 астрономических единиц в ближайшей точке, а афелий — максимальное удаление — доходить до 1200 астрономических единиц. Это даже больше, чем у Седны! Год на Планете 9 будет длиться до 20 тысяч земных лет — именно столько может понадобится для прохождения всей орбиты.

Также как и Нептун и Уран, Девятая планета будет ледяным гигантом — шаром изо льда, скальной породы и разнообразных газов, тяжелее водорода и гелия. Однако ее итоговая консистенция неизвестна. Путь по Солнечной системе, на котором Планета X собирала свой материал, был очень долгим — соответственно, ее состав может отличаться от прогнозов ученых.

Отдаленную от Солнца планету трудновато обнаружить — для этого нужны телескопы, работающие в инфракрасном спектре, или же мощные оптические устройства, способные зафиксировать даже самые маленькие солнечные блики на поверхности. На инфракрасных телескопах работа будет двигаться быстрее, однако возможны погрешности — а на оптических результат будет достоверным, пусть и ценой затрат времени. Инфракрасный орбитальный телескоп WISE, который проводил широкополосные исследования в 2009 году, пока что не обнаружил Планету X, хотя и предоставил достаточно детальные снимки.

Поэтому Браун, Батыгин и другие астрономы планируют найти ее с применением телеспопа «Субару» на Гавайских островах, который считается одним из наиболее больших и качественных в мире — диаметр его главного зеркала превышает 8 метров! Кроме того, он способен работать как и в оптическом, так и в инфракрасном диапазонах света. Но даже с таким инструментом ученым понадобится как минимум 5 лет для того, чтобы поставить точку в вопросе Планеты X.

Если вначале все же это были робкие предположения, хоть и основанные на расчетах, то сейчас уже все очень серьезно.

Девятая планета (Planet Nine), согласно последнему заявлению ученых НАСА, существует на самом деле и ученые-астрономы твердо намерены найти ее в ближайшем будущем. Полученные учеными НАСА новые доказательства указывают на то, что наша Солнечная системы была бы совсем другой, если бы «невидимой» девятой планеты не существовало бы на самом деле.

Где же эта девятая планета Солнечной Системы?

Гипотетическая девятая планета, по предварительным расчетам, приблизительно в 10 раз массивней Земли. Она находится в темноте космического пространства практически на внешней границе Солнечной системы, в 20 раз дальше от Солнца, нежели Нептун. За последние годы астрономы обнаружили в нашей системе множество аномальных особенностей, которые могут быть объяснены только присутствием девятой планеты, и дело осталось только за малым, для подтверждения этого надо найти точку пространства, где и находится девятая планета в данный момент времени.

«В нашем распоряжении сейчас имеется пять независимых «линий» доказательств, указывающих на существование девятой планеты, полученных путем астрономических наблюдений» — рассказывает Константин Батыгин, планетолог и астрофизик из Калифорнийского технологического института в Пасадене, — «Если из этого всего удалить предположение о существовании девятой планеты, то мы получим гораздо больше новых проблем, чем полученных решений. Нам придется придумать целых пять новых независимых теорий, которые должны согласоваться друг с другом в той или иной мере».

Используя компьютерную модель Солнечной системы с присутствующей в ней девятой планетой, группа Батыгина продемонстрировала, что в системе должно присутствовать достаточно большое количество объектов, плоскость орбиты которых наклонена под определенным углом к плоскости Солнечной системы. И сейчас астрономам уже известно о существовании пяти таких объектов. Помимо этого доказательства, ученые показали, что наличие девятой планеты послужило причиной наклона плоскости вращения всех планет системы к экваториальной плоскости Солнца, разница между которыми составляет шесть градусов.

Еще одним проявлением влияния девятой планеты ученые считают то, что все объекты пояса Койпера вращаются в противоположном направлении от всего остального в Солнечной системе. «Никакая другая модель не может объяснить странность траекторий движения этих объектов» — рассказывает Батыгин, — «Эти объекты были «выдернуты» из своей изначальной орбиты именно девятой планетой, а гравитация Нептуна снова направила их внутрь системы».

В своих дальнейших исследованиях ученые планируют использовать телескоп Subaru Telescope, расположенный в Обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях. При его помощи они надеются найти девятую планету в ближайшем будущем и выяснить то, откуда она взялась на самом деле.

А ведь еще в 2012 году согласно расчётам астронома из Бразилии, за орбитой Нептуна присутствует довольно крупный космический объект, который может быть признан девятой планетой.

С таким предположением, выступил астроном из национальной обсерватории Бразилии Родни да Силва Гомеш. Он обратил внимание на отклонение от данных вычислений орбит шести объектов пояса Койпера, среди которых претендент на звание карликовой планеты — Седна.

По его словам, есть несколько объяснений необычному поведению некоторых объектов пояса. Самое простое — существование крупного тела, планеты, которая изменяет их орбиты своей гравитацией.

В 2015 году Астрономы Майк Браун и Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института в Пасадене сообщили об обнаружении за пределами орбиты Плутона объекта размером с Нептун, который в 10 раз тяжелее Земли. Результаты поисков Планеты Х авторы опубликовали в The Astronomical Journal, а кратко о них рассказывает Science News.

Планета вращается вокруг Солнца по вытянутой орбите (и в наклонной относительно орбиты Земли плоскости) с периодом в 15 тысяч лет. Ее химический состав похож на таковые у газовых гигантов Урана и Нептуна. Как полагают Браун и Батыгин, объект 4,5 миллиарда лет назад был выбит из протопланетного диска вблизи Солнца.

источники

Несколько лет назад в сети появилось огромное количество постов о мифической планете Нибиру. Благодаря шумерскому эпосу, мы узнали, что в Солнечной системе вращается некая планета, которая имеет очень вытянутую и большую орбиту. Раз в 10-15 тысяч лет эта планета вторгается в околоземное пространство и вызывает на нашей планете глобальную катастрофу. У различных народов мира эта катастрофа отображена в мифологии, в частности — Великим потопом. И действительно, многие данные археологов, гидрологов, геологов и других ученых, показывают, что примерно 12-13 тысяч лет назад произошло нечто, погубившее бОльшую часть флоры и фауны Земли.

Официальная наука и правительства мира всячески открещивались от информации о Нибиру, при этом продолжая строить супер укрепленные бункеры по всей земле. В сети много информации о бункере под горой Ямантау, про бункер под аэропортом Денвера и т. д. Так чего же боятся правительства всего мира?

И вот — сенсация. Официально, с большой помпой, ученые признали, что в Солнечной системе может существовать девятая планета. Причем, они признали, что планета огромная, больше Земли и период ее вращения вокруг Солнца может колебаться от 10 до 20 тыс. лет. Таким образом, информация о Нибиру принимает совсем другой смысл. Что это? Попытка предупредить человечество?

В самом начале этого года учёные Калифорнийского технологического института Майкл Браун и Константин Батыгин привели убедительные доказательства того, что в Солнечной системе есть ещё одна планета. Она находится гораздо дальше, чем остальные и её пока не получилось увидеть в телескоп, но косвенные данные точно говорят о её наличии. В этой статье мы расскажем о 9 фактах, которые уже известны об этой новой планете.

Новую планету обнаружил человек, который «убил» Плутон.

Один из первооткрывателей новой девятой планеты — Майкл Браун, известен как «человек, убивший Плутон». Именно по его инициативе Плутон был лишён официального статуса планеты. А в 2010 году Браун даже написал книгу «Как я убил Плутон и почему это было неизбежно». Многие в научном мире даже шутили, что открытие Брауном новой планеты — это попытка реабилитации за «убийство» Плутона, потому как решение лишить его статуса планеты было крайне негативно воспринято обществом.

В отличие от Плутона и Эриду, которую тоже открыл Браун, новая планета предположительно является газово-ледяным гигантом и выглядит примерно как Нептун. Учёные полагают, что новая планета имеет диаметр в 2–4 раза больше земного и массу, составляющую порядка 10 земных, что ставит её по этому показателю между планетами земной группы и планетами-гигантами.

Она находится очень далеко.

Нептун — самая удалённая от Солнц планета, находится от него на расстоянии в 4,5 млрд. км. А новая девятая планета ещё в 20 раз дальше. Это очень много даже по астрономическим меркам. Для сравнения: не так давно зонд NASA New Horizons долетел до Плутона, это путешествие заняло у него 9 лет. На полёт к новой девятой планете он потратил бы 54 года. И это только в лучшем сценарии, когда планета максимально приблизилась бы к Солнцу. Чтобы долететь до самой дальней точки её орбиты, у New Horizons ушло бы около 350 лет.

Это самая большая и долгая орбита вокруг Солнца.

Из-за того, что новая девятая планета находится очень далеко от Солнца, вокруг которого она вращается, период её обращения крайне долгий. Лишь по самым скромным расчётам учёных, полный оборот вокруг светила занимает у этой планеты от 10 до 20 тысяч лет. Вы только вдумайтесь в эту цифру. Даже если самая нижняя граница в 10 тысяч лет является точной, то в последний раз эта планета была в том же месте, что и сейчас, когда по земле ещё ходили мамонты, а численность людей во всём мире не превышала 5 миллионов. Вся история человечества, от самого раннего освоения земледелия до изобретения космических кораблей, уместилась бы всего в один год на этой планете.

Новая планета может быть тем самым «пятым гигантом».

Ещё в 2011 году учёные на основе строения пояса Койпера, начали выдвигать предположения, что в нашей Солнечной системе, скорее всего существовала пятая планета-гигант. Такие предположения были сделаны в попытках понять как именно сформировался комплекс крупных ледяных астероидов в поясе Койпера, которые держатся вместе и движутся строго постоянной орбите. Проверив с помощью компьютерного моделирования около 100 возможных вариантов развития событий, учёные пришли к выводу, в на заре зарождения Солнечной системы, в ней, скорее всего, была пятая планета-гигант.
По мнению учёных дело было так: около 4 млрд. лет назад некая гигантская планета силой своего гравитационного поля «вытолкнула» Нептун с его занимаемой тогда орбиты рядом с Юпитером и Сатурном. Нептун оказался «на задворках» Солнечной системы за Ураном. Во время этого «полёта» Нептун прихватил с собой куски первичного вещества Солнечной системы, которые затем оказались выброшены его гравитационными силами за пределы его нынешней орбиты и сформировали сердцевину нынешнего пояса Койпера. Весь вопрос заключался в том, что же это была за планета? Уран, Юпитер и Сатурн на эту роль не подходили. Сейчас, с появлением новой девятой планеты, кое-что начало проясняться. Учёные предполагают, что сделав свое «чёрное дело», она, по-видимому, улетела в далекий космос, выброшенная из Солнечной системы силами гравитационного взаимодействия с другими планетами.

Новая планета может помочь в межзвёздных путешествиях.

Проблема космоса в том, что он очень, очень большой. Поэтому, одна из самых главных проблем в межзвёздных перелётах состоит в том, что мы просто не имеем столько топлива, чтобы поддерживать работу двигателей корабля на протяжении многих лет. В случае с зондами и разведывательными межпланетными кораблями, учёные уже давно и достаточно успешно используют такую хитрость, как «гравитационный манёвр», позволяющий разогнать корабль за счёт силы притяжения большой планеты. Для зондов Voyager и New Horizons такой планетой был Юпитер. На у а если (когда) мы захотим исследовать межзвёздное пространство, то подобной планетой для нас может стать именно новая девятая планета. Проблемы могут возникнуть лишь в том случае, если её плотность окажется меньше плотности Нептуна, тогда прирост скорости от такого манёвра вокруг неё, будет крайне мал. В любом случае мы сможем узнать об этом только когда тщательнее изучим новую планету.

Конспиралогические теории называют её «планетой смерти».

Пора уже привыкнуть к тому, что каждый раз после открытия новых объектов в нашей Солнечной системе, различные приверженцы теорий заговоров, начинают называть эти объекты предвестниками скорого апокалипсиса. Обычно такая роль отводится кометам и астероидам. Но и мимо открытия новой девятой планеты эти ребята пройти тоже не смогли. Практически сразу после объявления учёных, различные интернет-пророки провозгласили, что новая планета и есть та самая планета «Нибиру». Предполагается, что «Нибиру» — это мифическая планета, о которой знает тайное правительство, но тщательно скрывает этот факт от людей, потому что однажды «Нибиру» пройдёт очень близко от Земли, чем спровоцирует разрушительные землетрясения и извержения вулканов, который в конце-концов приведут к апокалипсису.

И она действительно может оказаться «планетой смерти».

Нет, конечно же, рядом с Землёй эта новая девятая планета вряд ли когда-то пройдёт, это совсем уж фантастика. Однако есть, пускай и не большие, но всё же реальные шансы на то, что она может косвенно оказаться виновной в апокалипсисе. Дело в том, что огромную силу притяжения этой планеты для гравитационного манёвра могут использовать не только зонды и космические корабли. То же самое может произойти и с астероидом. Используя свою силу притяжения, новая девятая планета может буквально «запустить» в нас огромную каменюку, от которого мы не сможем увернуться. Конечно же, вероятность того, что это произойдёт в таком огромном космосе, ничтожно мала, но всё же она есть.

Её может вообще не существовать.

И это, пожалуй, самое главное, что следует знать о новой девятой планете. Пока ещё никто не видел этой планеты. Астрономы лишь предполагают наличие этой планеты, основываясь на статистических аномалиях орбит малых планет, сложившихся за миллиарды лет. То есть по поведению соседних объектов, на которых влияет некоторая гравитационная сила, учёные предполагают, что эта сила может исходить от крупной планеты. Подтвердить её существование может лишь визуальное обнаружение. Однако, учитывая тот факт, что планета движется очень медленно и находится далеко от Земли, это делает её очень сложной для поисков. Браун и Батыгин уже зарезервировали время на японском телескопе Субару в обсерватории на Гавайях. По оценке Брауна, обследование большей ч

Астрофизики безуспешно ищут доказательства существования Девятой планеты, в существование которой истово верят. И сами объясняют причину такой охоты за фантомом тем, что она «пугает их до чертиков».

Ученые нашли «Планету Х»

Большинство астрономов по-прежнему убеждены в том, что открытие Девятой планеты, сделанное на протяжении жизни всего одного поколения, заставит переписать школьные учебники по астрономии даже для начальных классов. «Всякий раз, когда мы фотографируем звездное небо, — сказал в беседе с корреспондентом журнала Quanta астроном Токийского университета Сурхуд Мор (Surhud More), — такое ощущение будто бы в кадре присутствует Планета 9».

Пока ни один телескоп не смог обнаружить гипотетическую массивную планету Солнечной системы за пределами орбиты Плутона, но астрономы продолжают накапливать доказательства ее существования.

Один из авторов этой гипотезы, астроном из Калифорнийского технологического института Майкл Браун (Michael Brown), говорит, что чувствует себя «вечным оптимистом», поскольку кто-то скоро ее найдет, так как есть все основания полагать, что Девятая планета существует, хотя может быть и невидимой для нынешних обсерваторий.

Первые доказательства существования Планеты 9 были обнародованы в 2014 году, когда два американских астронома Чедвик Трухильо (Chadwick Trujillo) и Скотт Шеппард (Scott Sheppard) обнаружили, что некоторые из удаленных объектов пояса Койпера имеют аргумент перигелия, близкий к нулю. Следовательно, они пересекают плоскость эклиптики с юга на север примерно во время прохождения перигелия. Несколько позже аналогичную гипотезу озвучили испанские астрономы из Мадридского университета.

Браун и его коллега, американский астроном русского происхождения, преподаватель планетологии в Калифорнийском технологическом институте Константин Батыгин (Konstantin Batygin), два года спустя уточнили, что perturber (как они его назвали) имеет массу от пяти до двадцати большее массы Земли и следует по эллиптической орбите в сотню или даже в тысячу раз отдаленной от Солнца, чем Земля.

Несмотря на массивность, разглядеть девятую планету в кромешной мгле космических глубин очень трудно с учетом того факта, что между нами и ею пролегает расстояние в 600 астрономических единиц. Напомним, что астрономическая единица, или ее международное обозначение AU, — это расстояние между Землей и Солнцем.

Тем не менее, Браун и Шеппард возглавили команду астрономов, которые не теряют надежды найти Девятую планету при помощи оптического телескопа Subaru, расположенного в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях. Благодаря увеличению углового разрешения, телескоп «Субару» имеет более широкое поле обзора. За последние два года каждый коллектив астрономов по несколько недель в году пытался исследовать звездное небо. При идеальной погоде теоретически этого времени было бы вполне достаточно для охвата большей части интересующей области, но ветреные и пасмурные ночи внесли коррективы в большую часть запланированных наблюдений.

Если астрономам все-таки удастся расширить область своего поиска, какая-нибудь случайность не позволит обнаружить Планету 9. Возможно, это произойдет по причине загрязнения Млечного Пути или же она скроется в свете яркой звезды. Хуже всего, если это произойдет на той части орбиты, которая выходит за пределы расстояния в 1000-AU. И тогда ждать ее возвращения будет совершенно бесполезно. Девятая планета вернется назад через тысячу лет.

Отсюда возникла необходимость в резервных планах по обнаружению Планеты 9. Одна из идей состоит в том, чтобы искать тепловое излучение, исходящее от подобной планеты. По мнению астрофизиков, меньшая по размеру и более холодная, чем такой гигант, как Юпитер, Планета 9 обнаружит себя в миллиметровой части спектра, которая находится между инфракрасным светом и микроволнами.

По словам Гилберта Холдера (Gilbert Holder), космолога из Университета штата Иллинойс, нынешние телескопы в Антарктиде и Чили могут обнаружить Девятую планету хоть сегодня, если отклонятся от поля своего поиска. Нигде в космосе нет возможности спрятать Девятую планету, полагает ученый.

Еще до завершения миссии космического зонда НАСА «Кассини» было заявлено, что загадочную аномалию «Кассини» никакой гравитационный рывок предполагаемой Девятой планеты не вызывал, поскольку не было замечено никаких необъяснимых отклонений от орбиты космического аппарата. По мнению астрофизиков, неоткрытая планета за орбитой Нептуна повлияла бы скорее на орбиту Сатурна, а не «Кассини».

Пожалуй, «вечные оптимисты» по-своему правы. Даже если Планета 9 не существует, охота за ней способствует другим открытиям. Весной 2017 года команда под руководством Шеппарда объявила об открытии 12 новых спутников газового гиганта Юпитера. Те, кто работает рядом с Брауном, выяснили причину гибели галактик во Вселенной. Газ из 11 тысяч галактик Вселенной, который является сырьем для производства новых звезд, интенсивно «вытягивается» в каждом уголке местной Вселенной. Вокруг каждой галактики во Вселенной существует гало из темной материи. При прохождении галактики сквозь массивное гало она может довольно быстро лишиться значительных количеств наполняющего ее газа.

Истинные причины, почему астрономы так настойчиво ищут Девятую планету, раскрыл сам Шеппард: «На самом деле, мы пытаемся найти что-нибудь, что действительно пугает нас до чертиков».

Планеты Солнечной системы

Согласно официальной позиции Международного астрономического союза (МАС), организации присваивающей имена астрономическим объектам, планет всего 8.

Плутон был исключен из разряда планет в 2006 году. т.к. в поясе Койпера находятся объекты которые больше/либо равны по размерам с Плутоном. Поэтому, даже если его принимать его за полноценное небесное тело, то тогда необходимо к этой категории присоединить Эриду, у которой с Плутоном почти одинаковый размер.

По определению MAC, есть 8 известных планет: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Все планеты делят на две категории в зависимости от их физических характеристик: земной группы и газовые гиганты.

Схематическое изображение расположения планет

Планеты земного типа

Меркурий

Самая маленькая планета Солнечной системы имеет радиус всего 2440 км. Период обращения вокруг Солнца, для простоты понимания приравненный к земному году, составляет 88 дней, при этом оборот вокруг собственной оси Меркурий успевает совершить всего полтора раза. Таким образом, его сутки длятся приблизительно 59 земных дней. Долгое время считалось, что эта планета все время повёрнута к Солнцу одной и той же стороной, поскольку периоды его видимости с Земли повторялись с периодичностью, примерно равной четырем Меркурианским суткам. Это заблуждение было развеяно с появлением возможности применять радиолокационные исследования и вести постоянные наблюдения с помощью космических станций. Орбита Меркурия — одна из самых нестабильных, меняется не только скорость перемещения и его удалённость от Солнца, но и само положение. Любой интересующийся может наблюдать этот эффект.

Меркурий в цвете, снимок космического аппарата MESSENGER

Близость к Солнцу стала причиной того, что Меркурий подвержен самым большим перепадам температуры среди планет нашей системы. Средняя дневная температура составляет около 350 градусов по Цельсию, а ночная -170 °C. В атмосфере выявлены натрий, кислород, гелий, калий, водород и аргон. Существует теория, что он был ранее спутником Венеры, но пока это остается недоказанным. Собственные спутники у него отсутствуют.

Венера

Вторая от Солнца планета, атмосфера которой почти полностью состоит из углекислого газа. Её часто называют Утренней звездой и Вечерней звездой, потому что она первой из звёзд становится видна после заката, так же как и перед рассветом продолжает быть видимой и тогда, когда все остальные звёзды скрылись из поля зрения. Процент диоксида углерода составляет в атмосфере 96%, азота в ней сравнительно немного — почти 4% и в совсем незначительном количестве присутствует водяной пар и кислород.

Венера в УФ спектре

Подобная атмосфера создает эффект парника, температура на поверхности из-за этого даже выше, чем у Меркурия и достигает 475 °C. Считается самой неторопливой, венерианские сутки длятся 243 земных дня, что почти равно году на Венере — 225 земных дней. Многие называют её сестрой Земли из-за массы и радиуса, значения которых очень близки к земным показателям. Радиус Венеры составляет 6052 км (0,85% земного). Спутников, как и у Меркурия, нет.

Третья планета от Солнца и единственная в нашей системе, где на поверхности есть жидкая вода, без которой не смогла бы развиться жизнь на планете. По крайней мере, жизнь в том виде, в котором мы её знаем. Радиус Земли равен 6371 км и, в отличие от остальных небесных тел нашей системы, более 70% её поверхности покрыто водой. Остальное пространство занимают материки. Ещё одной особенностью Земли являются тектонические плиты, скрытые под мантией планеты. При этом они способны перемещаться, хоть и с очень малой скоростью, что со временем вызывает изменение ландшафта. Скорость перемещения планеты по ней — 29-30 км/сек.

Наша планета из космоса

Один оборот вокруг своей оси занимает почти 24 часа, причем полное прохождение по орбите длится 365 суток, что намного больше в сравнении с ближайшими планетами-соседями. Земные сутки и год также приняты как эталон, но сделано это лишь для удобства восприятия временных отрезков на остальных планетах. У Земли имеется один естественный спутник — Луна.

Марс

Четвёртая планета от Солнца, известная своей разрежённой атмосферой. Начиная с 1960 года, Марс активно исследуется учеными нескольких стран, включая СССР и США. Не все программы исследования были успешными, но найденная на некоторых участках вода позволяет предположить, что примитивная жизнь на Марсе существует, или существовала в прошлом.

Яркость этой планеты позволяет видеть его с Земли без всяких приборов. Причем раз в 15-17 лет, во время Противостояния, он становится самым ярким объектом на небе, затмевая собой даже Юпитер и Венеру.

Радиус почти вдвое меньше земного и составляет 3390 км, зато год значительно дольше — 687 суток. Спутников у него 2 — Фобос и Деймос.

Наглядная модель Солнечной системы

Внимание
! Анимация работает только в браузерах поддерживающих стандарт -webkit (Google Chrome, Opera или Safari).

• Солнце
  

  Солнце является звездой, которая представляет собой горячий шар из раскаленных газов в центре нашей Солнечной системы. Его влияние простирается далеко за пределы орбит Нептуна и Плутона. Без Солнца и его интенсивной энергии и тепла, не было бы жизни на Земле. Существуют миллиарды звезд, как наше Солнце, разбросанных по галактике Млечный Путь.

• Меркурий
  

  Выжженный Солнцем Меркурий лишь немного больше, чем спутник Земли Луна. Подобно Луне, Меркурий практически лишен атмосферы и не может сгладить следы воздействия от падения метеоритов, поэтому он как и Луна покрыт кратерами. Дневная сторона Меркурия очень сильно нагревается на Солнце, а на ночной стороне температура падает на сотни градусов ниже нуля. В кратерах Меркурия, которые расположены на полюсах, существует лед. Меркурий совершает один оборот вокруг Солнца за 88 дней.

• Венера
  

  Венера это мир чудовищной жары (еще больше чем на Меркурии) и вулканической активности. Аналогичная по структуре и размеру Земле, Венера покрыта толстой и токсичной атмосферой, которая создает сильный парниковый эффект. Этот выжженной мир достаточно горячий, чтобы расплавить свинец. Радарные снимки сквозь могучую атмосферу выявили вулканы и деформированные горы. Венера вращается в противоположном направлении, от вращения большинства планет.

• Земля — планета океан. Наш дом, с его обилием воды и жизни делает его уникальным в нашей Солнечной системе. Другие планеты, в том числе несколько лун, также имеют залежи льда, атмосферу, времена года и даже погоду, но только на Земле все эти компоненты собрались вместе таким образом, что стало возможным существование жизнь.

• Марс
  

  Хотя детали поверхности Марса трудно увидеть с Земли, наблюдения в телескоп показывают, что на Марсе существуют сезоны и белые пятна на полюсах. В течение многих десятилетий, люди полагали, что яркие и темные области на Марсе это пятна растительности и что Марс может быть подходящим местом для жизни, и что вода существует в полярных шапках. Когда космический аппарат Маринер-4, прилетел у Марсу в 1965 году, многие из ученых были потрясены, увидев фотографии мрачной планеты покрытой кратерами. Марс оказался мертвой планетой. Более поздние миссии, однако, показали, что Марс хранит множество тайн, которые еще предстоит решить.

• Юпитер
  

  Юпитер — самая массивная планета в нашей Солнечной системе, имеет четыре больших спутника и множество небольших лун. Юпитер образует своего рода миниатюрную Солнечную систему. Чтобы превратится в полноценную звезду, Юпитеру нужно было стать в 80 раз массивнее.

• Сатурн
  

  Сатурн — самая дальняя из пяти планет, которые были известны до изобретения телескопа. Подобно Юпитеру, Сатурн состоит в основном из водорода и гелия. Его объем в 755 раз больше, чем у Земли. Ветры в его атмосфере достигают скорости 500 метров в секунду. Эти быстрые ветра в сочетании с теплом, поднимающимся из недр планеты, вызывают появление желтых и золотистых полос, которые мы видим в атмосфере.

• Уран
  

  Первая планета найденная с помощью телескопа, Уран был открыт в 1781 году астрономом Уильямом Гершелем. Седьмая планета от Солнца настолько далека, что один оборот вокруг Солнца занимает 84 года.

• Нептун
  

  Почти в 4,5 млрд. километрах от Солнца вращается далекий Нептун. На один оборот вокруг Солнца у него уходит 165 лет. Он невидим невооруженным глазом из-за его огромного расстояния от Земли. Интересно, что его необычная эллиптическая орбита, пересекается с орбитой карликовой планеты Плутона из-за чего Плутон находится внутри орбиты Нептуна порядка 20 лет из 248 за которые совершает один оборот вокруг Солнца.

• Плутон
  

  Крошечный, холодный и невероятно далекий Плутон был открыт в 1930 году и долго считался девятой планетой. Но после открытий подобных Плутону миров, которые находились еще дальше, Плутон был переведен в категорию карликовых планет в 2006 году.

Планеты — гиганты

Существуют четыре газовых гиганта, располагающихся за орбитой Марса: Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Они находятся во внешней Солнечной системе. Отличаются своей массивностью и газовым составом.

Планеты солнечной системы, масштаб не соблюден

Юпитер

Пятая по счёту от Солнца и крупнейшая планета нашей системы. Радиус её — 69912 км, она в 19 раз больше Земли и всего в 10 раз меньше Солнца. Год на Юпитере не самый долгий в солнечной системе, длится 4333 земных суток (неполных 12 лет). Его же собственные сутки имеют продолжительность около 10 земных часов. Точный состав поверхности планеты пока определить не удалось, однако известно, что криптон, аргон и ксенон имеются на Юпитере в гораздо больших количествах, чем на Солнце.

Существует мнение, что один из четырёх газовых гигантов на самом деле — несостоявшаяся звезда. В пользу этой теории говорит и самое большое количество спутников, которых у Юпитера много — целых 67. Чтобы представить себе их поведение на орбите планеты, нужна достаточно точная и чёткая модель солнечной системы. Самые крупные из них — Каллисто, Ганимед, Ио и Европа. При этом Ганимед является крупнейшим спутником планет во всей солнечной системе, радиус его составляет 2634 км, что на 8% превышает размер Меркурия, самой маленькой планеты нашей системы. Ио отличается тем, что является одним из трёх имеющих атмосферу спутников.

Сатурн

Вторая по размерам планета и шестая по счёту в Солнечной системе. В сравнении с остальными планетами, наиболее схожа с Солнцем составом химических элементов. Радиус поверхности равен 57350 км, год составляет 10 759 суток (почти 30 земных лет). Сутки здесь длятся немногим дольше, чем на Юпитере — 10,5 земных часов. Количеством спутников он ненамного отстал от своего соседа — 62 против 67. Самым крупным спутником Сатурна является Титан, так же, как и Ио, отличающийся наличием атмосферы. Немного меньше него по размеру, но от этого не менее известные — Энцелад, Рея, Диона, Тефия, Япет и Мимас. Именно эти спутники являются объектами для наиболее частого наблюдения, и потому можно сказать, что они наиболее изучены в сравнении с остальными.

Долгое время кольца на Сатурне считались уникальным явлением, присущим только ему. Лишь недавно было установлено, что кольца имеются у всех газовых гигантов, но у остальных они не настолько явно видны. Их происхождение до сих пор не установлено, хотя существует несколько гипотез о том, как они появились. Кроме того, совсем недавно было обнаружено, что неким подобием колец обладает и Рея, один из спутников шестой планеты.

Поиски возможной космической замены Плутона, «Планеты 9», накаляются

Скучаете по Плутону? В 2006 году Международный астрономический союз проголосовал за удаление этого крошечного мира с острова. Это была уже не планета — ровесник Марса, Юпитера и прочих. С тех пор Плутон стал известен как карликовая планета — скрытое обозначение, которое мог полюбить только астроном. А лично я нет.

Отныне Плутон будет известен как карликовая планета, скрытое обозначение, которое может полюбить только астроном. А лично я нет.

Конечно, это решение имело астрономический смысл, но девятая планета была моей сентиментально любимой, загадочной и за пределами возможностей моего маленького самодельного телескопа. Все остальные планеты были нанесены на карту и сфотографированы. Они были знакомы каждому, кто умел читать. Но не Плутон.

За несколько месяцев до того, как астрономический союз понизил Плутон в должности, НАСА запустило космический корабль «Новые горизонты», чтобы составить его карту — единственную планету, лицо которой мы до сих пор не видели. Как же разочаровывает тот факт, что задолго до того, как New Horizons появился в 2015 году, Плутон стал бывшей планетой.

Но так же, как планеты можно потерять, их можно найти. И я надеюсь на замену Плутона. Астрономы просеивают небеса в поисках большого нового мира, раскинувшегося в отдаленных уголках Солнечной системы, мира, который никто никогда не мог отрицать планетарным.

Какой может быть плата за поиск холодного, темного и одинокого мира в нижних регионах Солнечной системы? Основная польза для науки будет заключаться в том, чтобы помочь нам понять, как формируются солнечные системы. И вы можете быть уверены, что НАСА скоро начнет планировать отправку зонда.

Но для меня такой громадный далекий мир обладает романтической привлекательностью больше, чем когда-либо был Плутон. Я могу представить себе его будущее использование в качестве промежуточной станции для миссий к звездам, либо в качестве остановки для отдыха, либо просто в качестве ракеты-носителя для дальних зондов, которые могли бы использовать его, чтобы отправиться в глубины космоса.

Это не случайный поиск. На протяжении большей части 20-го века считалось, что Плутон отмечает конец планетарной дороги — последний газ в Солнечной системе. Это было единственное крупное тело за пределами Нептуна. (Да, гораздо дальше есть миллиарды комет, но они маленькие. Большинство из них поместились бы в Центральном парке Нью-Йорка.)

Но в 1990-х астрономы начали находить сотни объектов дальше этого предполагаемого предела. Некоторые из них были просто кометами, но были и более крупные тела — шары из камня и льда диаметром в сотни миль. Им дали странные имена, такие как Макемаке, Лемпо, Хаумеа и Квавар.

Астрономический союз осознал возникшую проблему. В конце концов, если Плутон был планетой (а это было в то время), то Макемаке и др. Они также вращались вокруг Солнца и были сопоставимы по размеру с Плутоном. Но это сделало бы очень много планет. Наконец, почувствовав, что астрономическое сообщество должно разобраться с этой ситуацией, в 2006 году группа решила просто бросить все эти ледяные камни в другую коробку и обозначить их как «карликовые планеты». Плутон был просто найден первым.

Но в этой истории есть поворот, и она касается не только семантики. Наблюдения показывают, что самые дальние из так называемых транснептуновых объектов имеют примерно выровненные орбиты. Это подозрительно. Представьте, что вы подбрасываете дюжину карандашей высоко в воздух, после чего проверяете их ориентацию на земле. Вы не ожидали, что почти все они указывали в одном направлении. Но это было верно для орбит этих далеких объектов.

В 2016 году астрономы Калифорнийского технологического института Майк Браун и Константин Батыгин предложили объяснение. Они утверждали, что эти объекты были медленно втянуты в это невероятное выравнивание гравитационным притяжением неизвестной сверхмощной планеты.

Многие из обнаруженных нами планет вокруг других звезд были обнаружены благодаря легкому танцу, который их гравитационное притяжение вызывает в родительских звездах.

Это было возможно. В 1840-х годах небольшие отклонения в движении Урана вызвали подозрение, что невидимая планета, находящаяся дальше в Солнечной системе, притягивает этот мир. Это привело к открытию Нептуна. Многие из планет, которые мы обнаружили вокруг других звезд, были обнаружены благодаря легкому танцу, который их гравитационное притяжение вызывает в родительских звездах. Обнаружение чего-либо по его влиянию на соседа — старая история в астрономии.

Браун и Батыгин рассчитывали найти эту гипотетическую планету в течение двух лет. Но этого не произошло. Недавно новые открытия заставили их немного пересмотреть свой прогноз. В настоящее время считается, что Планета 9, если она существует, будет иметь примерно половину массы Урана. Может быть, это звучит не так уж и много, но это больше, чем совокупный вес Меркурия, Венеры, Земли и Марса. Эта планета, сформировавшаяся во внешней части Солнечной системы, скорее всего, будет холодным газовым шаром; подобно Юпитеру и Сатурну, хотя и меньшего размера, в царстве, где солнце — не более чем яркая точка на чернильном небе. Итак, забудьте Планету 9кандидатом на будущую колонизацию.

Но почему так трудно найти? Что ж, если считать, что расстояние от Солнца в 10 раз больше, чем у Плутона, Планета 9 будет тусклее тростниковой жабы. Кроме того, предсказания дают лишь общее представление о том, где искать этот мир. Найти Планету 9 будет непросто, даже если предположить, что она там есть.

Астрономы Калифорнийского технологического института не беспокоятся и продолжают поиски. Они просматривают существующие астрономические данные и планируют ввести в поиск новые телескопы, такие как обсерватория Веры Рубин.

Я, например, за них болею. На мой взгляд, Планета 9 когда-нибудь станет последним портом захода наших потомков перед тем, как они войдут в темные моря последнего рубежа.

Сет Шостак

Доктор Сет Шостак — старший астроном Института SETI в Маунтин-Вью, Калифорния, и ведущий подкаста «Big Picture Science».

Продолжаются поиски девятой планеты

Астрономы до сих пор не нашли девятую планету в нашей Солнечной системе. К их чести, они не прекращали попыток с тех пор, как Нептун, восьмая планета, была впервые обнаружена Иоганном Готфридом Галле в 1846 году.0003

Астрономы изначально заподозрили девятую планету из-за особенностей орбиты Нептуна, которые можно объяснить только гравитационным притяжением планеты за ним.

Когда Клайд Томбо открыл Плутон в 1930 году, он ожидал массивного газового гиганта в форме Урана или Юпитера. Он был одним из первых, кто пожаловался, что Плутон, крошечный кусок практически ничего, слишком незначителен с точки зрения гравитации, чтобы объяснить странность орбиты Нептуна.

Поиски Девятой Планеты имеют длинную и сложную историю. Иоганн Галле первым заметил Нептун из-за его гравитационного воздействия на орбиту Урана, следующей планеты после Нептуна. Урбен Леверье, французский астроном, правильно рассчитал положение Нептуна, полностью основываясь на его влиянии на Уран.

Леверье не удовлетворился своим открытием. Он изучил орбиту Меркурия и пришел к выводу, что планета внутри его орбиты должна вызывать его небольшое отклонение от курса.

Увидеть эту планету будет непросто. Сам Меркурий трудно наблюдать из-за его близости к Солнцу. Солнечные блики заглушили бы еще более близкую планету.

Единственная надежда, казалось, состояла в том, чтобы искать невидимую планету, когда она проходила по солнечному диску. Это событие, называемое транзитом, происходит, когда Меркурий находится прямо между Землей и Солнцем.

Гонка началась. В декабре 1859 года Леверье получил письмо от Эдмона Лескарбо, сельского французского врача, который утверждал, что 29 марта 1859 года видел маленькое черное пятнышко, путешествующее по Солнцу.

Леверье был настроен скептически, и он имел на это право. Лескарбо был родом из маленького городка Оржер. Он засек время транзита с помощью часов без секундной стрелки.

Он отмерил секунды самодельным маятником, состоящим из шарика на веревке. Маятник висел на гвозде в стене его обсерватории.

Бумаги в Оржере не хватало, поэтому Лескарбо записывал свои наблюдения на деревянной дощечке. (Он пополнял свой доход от сельского врача тем, что подрабатывал плотником.) Когда он израсходовал доску, он обстругал поверхность и начал сначала.

Леверье посетил Оржер и, несмотря на свои первоначальные сомнения, ушел полностью убежденным в открытии дока Лескарбо. Он даже потрудился назвать планету Вулкан в честь древнего кузнеца богов.

Имя подходит. Леверье рассчитал расстояние Вулкана от Солнца до ошеломляюще близкого расстояния в 13 миллионов миль. Меркурий в среднем находится на расстоянии 33 миллионов миль от старого Солнца.

Он очень точно начертил орбиту планеты. Он подсчитал, что для обращения вокруг Солнца потребовалось ровно 19 дней и 17 часов. Вулкан пронесся вокруг Солнца менее чем за земной день, что дает множество возможностей для его поиска.

С открытием Лескарбо и расчетами Леверье была только одна проблема. Вулкан не существует.

Астрономы неоднократно пытались его увидеть. Это должно быть легко.

Благодаря Леверье у нас есть точные данные о том, где должен находиться Вулкан в любой момент времени. Леверье сошел в могилу, защищая Вулкан, но опасной планеты там просто нет.

Как оказалось, понадобился Эйнштейн, чтобы объяснить странности орбиты Меркурия. В 1915 году Альберт Эйнштейн предложил изучить орбиту Меркурия, чтобы подтвердить свою общую теорию относительности. Поскольку Меркурий находится так близко к Солнцу, гравитация Солнца искажает пространство-время более выраженным образом, чем это происходит дальше, где мы живем.

Меркурий находится точно в правильном месте, если учесть эффекты эйнштейновской гравитации. Причина, по которой Леверье подозревал внутримеркуриальную планету, просто исчезла.

То же самое можно сказать и о предполагаемой девятой планете. Тщательный анализ орбиты Нептуна доказывает, что планета находится точно в правильном орбитальном положении.

Если Девятая планета существует, она должна быть очень-очень далеко от влияния Нептуна — во внешних пределах кольца материала за пределами Нептуна, называемого поясом Эджворта-Койпера (EKB), и за его пределами.

Поскольку Девятая планета не оказывает гравитационного воздействия на Нептун, методы Леверье не сработают. Требуются более косвенные методы.

Расстояние до такой планеты делает использование таких мер, как мили или километры, практически бессмысленным. Вместо этого астрономы называют экстремальные размеры Солнечной системы «астрономическими единицами» (а.е.).

Астрономы определяют один а.е. как расстояние от Земли до Солнца, примерно 93 миллиона миль. Нептун находится в среднем на расстоянии 30 астрономических единиц, почти 2,8 миллиарда миль от Солнца.

Пояс Эджворта-Койпера (EKB) представляет собой кольцо ледяных тел, окружающих Солнце вдоль плоскости Солнечной системы. Основной диск EKB простирается от 30 а.е., орбиты Нептуна, до примерно 50 а.е. После этого «рассеянный диск» распространяется почти на 1000 а.е.

Далее, Облако Оорта, сфера ледяных комет, начинается на расстоянии около 2000 а.е. и простирается до 200 000 а.е., примерно на 3/4 пути к Проксиме Центавра, ближайшей к Солнцу звезде.

В совокупности такие объекты объединены в «транснептуновые объекты» (ТНО). Все, что находится в рассеянном диске и облаке Оорта, называется «экстремальным транснептуновым объектом» (ЭТНО).

Астрономы обнаружили тысячи TNO диаметром 60 и более миль. Некоторые из них достаточно велики, чтобы их можно было классифицировать как карликовые планеты. Среди них Плутон шириной 1447 миль, Эрида шириной 1445 миль и Седна шириной 618 миль.

Открытие Седны в 2004 году заставило астрономов заподозрить существование объекта размером с планету на расстоянии 500 а.е. от Солнца.

Астрономы были впечатлены необычной орбитой Седны. Седна в настоящее время находится на расстоянии 84 а.е. от Солнца, что помещает ее в рассеянный диск. В ближайшей к Солнцу точке карликовая планета будет находиться на расстоянии 79ау от солнца. В своей самой дальней точке Седна достигает поразительных 937 а.е., расстояния, которое уносит ее к внутренней окраине Облака Оорта.

Потребуется некоторое время, чтобы добраться туда. Седна обращается вокруг Солнца за 11 408 лет. Для сравнения, Нептун, самая дальняя из известных планет, совершает полный оборот вокруг Солнца «всего» за 165 лет.

Сильно вытянутая орбита Седны привела некоторых астрономов к выводу, что гравитационное столкновение с предполагаемой Девятой планетой могло сбить Седну с ее первоначальной, более круговой орбиты.

В 2016 году астрономы Калифорнийского технологического института Константин Батыгин и Майк Браун с помощью компьютерного моделирования и математического моделирования обнаружили группу из шести ETNO, называемых седноидами, орбиты которых аналогичны орбитам Седны.

Браун и Батыгин выдвинули гипотезу о том, что объект размером с планету, находящийся на очень большом расстоянии от Солнца, мог бы гравитационно направлять седноидов на «группированные» орбиты.

Предлагаемая Девятая планета имеет массу в 5-10 раз больше массы Земли. При ширине от 16 000 до 32 000 миль он может быть в четыре раза больше диаметра Земли, размером с Нептун или Уран.

Он вращается вокруг Солнца на среднем расстоянии около 450 астрономических единиц, что в 15 раз дальше от Солнца, чем Нептун.

Огромные расстояния требуют длинных орбит. Девятой планете может потребоваться целых 20 000 наших земных лет, чтобы совершить один оборот вокруг Солнца.

Как Девятая Планета могла занять такое далекое положение в Солнечной системе?

Возможно, он объединился обычным планетарным образом, когда более мелкие объекты срослись вместе, чтобы сформировать более массивную планету. Однако такая планета должна была находиться в пределах орбиты Нептуна. Недостаточно планетарного материала существует в 450 а.е. от Солнца.

Теперь астрономы считают, что планеты мигрировали внутрь и наружу в первые дни существования Солнечной системы. Девятая планета могла быть гравитационно выброшена во внешнюю тьму Солнечной системы другой планетой, прошедшей поблизости.

В качестве альтернативы Девятая Планета могла быть сорвана с орбиты проходящей мимо звезды.

Или это может быть планета-изгой, выброшенная из другой звездной системы миллиарды лет назад. Он долго блуждал в одиночестве в пространстве между звездами, прежде чем был захвачен на орбиту гравитацией Солнца.

А может и вовсе не существовать. Альтернативных объяснений предостаточно.

Например, близлежащая (но пока невидимая) первичная черная дыра могла изменить орбитальные пути седноидов.

Некоторые астрономы утверждают, что «предвзятость наблюдений» искажает данные о Девятой Планете. Они утверждают, что существует недостаточно данных, чтобы доказать или опровергнуть существование планеты Брауна и Батыгина.

Другие утверждают, что гравитационные эффекты такого количества ТНО, многие из которых остаются неоткрытыми, невозможно рассчитать. Сходство орбит седноидов может быть временным или случайным.

Убедительные доказательства появятся при первом наблюдении Девятой Планеты — если она вообще существует. Это наблюдение будет чрезвычайно сложным из-за относительно небольшого размера предполагаемой планеты и чрезвычайного расстояния. Он просто не будет отражать много солнечного света в наземные телескопы.

Как выразился сам Батыгин: «Пока Девятая планета не попала в кадр, она не считается реальной. Все, что у нас есть сейчас, это эхо».

Том Бернс — бывший директор обсерватории Перкинса в Делавэре.

Откуда мы знаем, что существует планета 9?

На данный момент я думаю, что издатели учебников по астрономии должны просто сдаться. Они хотели бы сказать вам, сколько планет в Солнечной системе, они бы действительно сказали. Но астрономы просто не могут перестать открывать новые миры и путать числа.

Все было просто, когда было всего 6 планет. Пятёрка видна невооружённым глазом, ну и Земля, конечно. Затем Уран был открыт в 1781 году Уильямом Гершелем, что сделало его равным 7. Затем несколько астероидов, таких как Церера, Веста и Паллада, подтолкнули число к подросткам, пока астрономы не поняли, что это, вероятно, совершенно новый класс объектов. Назад к 7.

Затем Нептун в 1846 году Урбена Леверье и Иоганна Галле, что составляет 8. Затем Плутон в 1930 году, и у нас есть знакомое нам 9.

Но астрономия идет вперед. Эрида была открыта в 2005 году, что побудило астрономов создать совершенно новую классификацию карликовых планет и, в конечном итоге, понизить класс Плутона. Назад к 8.

Серьезно выглядело так, что 8 будет последним числом, и авторы учебников могут вернуться к своим компьютерам для последнего обновления.

Предсказанным последствием Девятой Планеты является то, что второй набор замкнутых объектов также должен существовать. Эти объекты вынуждены занимать позиции под прямым углом к ​​Девятой Планете и выходить на орбиты, перпендикулярные плоскости Солнечной системы. Пять известных объектов (синие) точно соответствуют этому прогнозу.
Кредит: Калифорнийский технологический институт/Р. Hurt (IPAC) [Диаграмма была создана с помощью WorldWide Telescope.] Однако у астрономов были другие планы. В 2014 году Чад Трухильо и Скотт Шепард изучали движение крупных объектов в поясе Койпера и поняли, что большая планета во внешней части Солнечной системы должна иметь дело с орбитами в этом регионе.

Это подтвердили и доработали другие астрономы, на что обратили внимание Майк Браун и Константин Батыгин. Имя Майк Браун может быть вам знакомо. Возможно, имя Майк «Убийца Плутона» Браун? Майк и его команда были теми, кто первоначально открыл Эриду, что привело к понижению в должности Плутона.

Браун и Батыгин искали недостатки в исследованиях Трухильо и Шепарда и тщательно анализировали движение различных Объектов пояса Койпера. Они обнаружили, что все шесть разных объектов следуют по очень похожей эллиптической орбите, которая указывает на одну и ту же область в космосе.

Все эти миры наклонены в плоскости примерно на 30 градусов относительно всего остального в Солнечной системе. По словам Майка Брауна, шансы на то, что все эти орбиты произойдут таким образом, составляют примерно 1 к 100.

Анимированная диаграмма, показывающая расстояние между планетами Солнечной системы, необычно близко расположенные орбиты шести самых удаленных ОПК и возможную «Планету 9». Предоставлено: Caltech/nagualdesign

Вместо случайного совпадения Браун и Батыгин считают, что за орбитой Плутона находится массивная планета, примерно в 200 раз дальше, чем расстояние от Солнца до Земли. Эта планета будет размером с Нептун, примерно в 10 раз массивнее Земли.

Но почему они до сих пор этого не заметили? По их расчетам, эта планета должна быть достаточно яркой, чтобы ее можно было увидеть в обсерваториях среднего радиуса действия, и, конечно же, в пределах возможностей крупнейших в мире телескопов, таких как Кек, Паломар, Близнецы и Хаббл.

Весь фокус в том, чтобы точно знать, где искать. Все эти телескопы могут различать невероятно слабые объекты, если они фокусируются в одном крошечном пятне. Но какое место. Все небо состоит из множества крошечных точек, на которые можно смотреть.

Художественное представление Девятой Планеты, закрывающей Млечный Путь. Солнце находится вдали, а орбита Нептуна показана кольцом. Предоставлено: ESO/Tomruen/nagualdesign

На основании расчетов получается, что Планета 9 прячется в плоскости Млечного Пути, замаскированная плотными звездами галактики. Но астрономы будут сканировать небо и надеются, что обзор подтвердит это в любое время.

Но секундочку, значит ли это, что мы все умрем? Потому что я читал в Интернете и видел несколько видеороликов на YouTube о том, что эта планета врежется в Землю, или перевернет наши полюса, или что-то в этом роде.

Нет, мы в безопасности. Как я только что сказал, лучшие астрономы с самыми мощными телескопами в мире и в космосе ничего не смогли обнаружить. В то время как сторонники теории заговора уже несколько десятилетий угрожают верной смертью от Планеты X – предположительно, она прибудет со дня на день.

Но это не так. Если предположить, что она действительно существует, Планета 9 вращается вокруг Солнца в течение миллиардов лет, далеко за пределами орбиты Плутона. Он не приближается к нам, не бросает в нас предметы и уж точно не вступит в Эру Водолея.

И снова мы наблюдаем за развитием науки. Астрономы собирают доказательства того, что Планета 9 существует благодаря ее гравитационному влиянию. И если нам повезет, настоящая планета появится в ближайшие несколько лет. Тогда у нас будет 9планеты Солнечной системы снова.

Подкаст (аудио): Скачать (Продолжительность: 5:38 — 2,0 МБ)

Подписаться: Apple Podcasts |

Подкаст (видео): Скачать (Продолжительность: 5:40 — 74,1 МБ)

Подписаться: Apple Podcasts |

Нравится:

Нравится Загрузка…

Девятая планета: Ученые составляют карту ее вероятного местоположения

Карта нашего неба. Красная область — наиболее вероятное местонахождение Девятого Плана, гипотетической, неоткрытой планеты в нашей Солнечной системе, по мнению двух астрономов, которые предположили существование Девятой Планеты в 2016 году. Волнистая черная линия, повторяющая красочную кривую, — это эклиптика или путь. Солнца, Луны и известных планет на нашем небе. Эти астрономы говорят, что Девятая Планета должна лежать где-то вдоль этой красочной волнистой линии. Красная область указывает на возможную самую удаленную от нашего Солнца область на орбите Девятой планеты. Именно там Девятая планета будет двигаться медленнее всего и, следовательно, будет проводить большую часть своего времени. Эти астрономы предлагают искать в красной области! Изображение через Майка Брауна.

Так где же он?

Уильям Гершель открыл Уран в 1781 году. Иоганн Готтрид Галле (и другие) открыли Нептун в 1846 году. Клайд Томбо открыл Плутон в 1930 году. Чье имя заполнит пробел в открытии Девятой Планеты? Это будешь ты? Ваш поиск стал проще, так как на прошлой неделе два ученых предоставили карту (выше), показывающую вероятную орбиту Девятой планеты и ее вероятное местоположение на этой орбите.

Майк Браун и Константин Батыгин, оба из Калифорнийского технологического института, объявили в начале 2016 года, что у них есть доказательства того, что Девятая планета — еще одна крупная планета в нашей Солнечной системе — скрывается где-то во внешнем мире нашей Солнечной системы. А теперь они составили карту, показывающую, где находится планета 9.0200 должно лгать . Рецензируемый астрономический журнал принял их новое исследование 22 августа 2021 года. Препринт доступен на arXiv. Имя Майка Брауна в Твиттере — @PlutoKiller. Он автор книги «Как я убил Плутон и почему это произошло».

На карте показана волнистая линия, спроецированная на небо, очерчивающая наиболее вероятный путь Девятой Планеты. Но где сейчас на этом пути Планета Девять? Как сказал Браун:

К сожалению, данные говорят нам только об орбитальном пути, а не о , где на орбитальном пути (очень печально, на самом деле). Он на 90 200 больше, чем 90 201, вероятно, находится в самой удаленной от Солнца точке, но только потому, что движется там медленнее. Но это то, где вы должны искать.

Статья [наконец-то!] берет все наблюдения за внешней частью Солнечной системы и пытается инвертировать их, чтобы узнать об орбите и массе Девятой Планеты статистически значимым способом. Итак, где находится Девятая Планета? Позвольте мне показать вам карту сокровищ. pic.twitter.com/LijMt7kSWX

— Майк Браун (@plutokiller) 24 августа 2021 г.

Как они составляли карту

Браун и Батыгин изучили наблюдения всех известных объектов пояса Койпера, на орбиты которых повлияла неизвестная планета. Объекты пояса Койпера — это ледяные тела, оставшиеся после формирования Солнечной системы, находящиеся на орбите за пределами Нептуна. Плутон является объектом пояса Койпера, как и Эрида, Макемаке и Хаумеа. Многие из этих объектов имеют эксцентричные орбиты, которые, по мнению Брауна и Батыгина, находятся под влиянием далекой и массивной планеты: Девятой планеты.

Для получения информации об этих удаленных объектах потребовалось несколько шагов. Первым шагом было отделение притяжения Нептуна к объектам от притяжения более далекой планеты. Ученые также должны были понять предвзятость наблюдений в этих объектах (области, на которых были сосредоточены исследования, по сравнению с областями, которые ученые не исследовали так внимательно). Им пришлось создать модель максимального правдоподобия, используя комбинацию численного моделирования и наблюдений за каждым объектом пояса Койпера. Это привело их к параметрам, которые показывают наиболее вероятное местоположение Девятой Планеты. Вуаля! У нас есть карта сокровищ.

Девятая планета: только статистика

На основании своих расчетов, взятых из объектов пояса Койпера, ученые пришли к приблизительным цифрам для Девятой планеты. По их оценкам, Девятая Планета имеет массу около 6,2 массы Земли, а ее орбита занимает расстояние от 300 астрономических единиц (1 а.е. — расстояние от Земли до Солнца) до 380 а.е. от Солнца. Наклонение орбиты Девятой планеты, или насколько она отклоняется от плоскости Солнечной системы, составляет около 16 градусов. Сравните это с наклонением орбиты Земли, которое составляет ноль градусов, и наклонением орбиты Плутона, которое составляет 17 градусов.

Насколько яркая девятая планета?

Яркость Девятой Планеты зависит от того, где она находится на своей орбите в данный момент. Чем ближе планета к нам по своей орбите, тем ярче она будет, и наоборот. Но средняя яркость Девятой Планеты должна быть около 22 звездной величины. Средняя звездная величина Плутона составляет около 15, и его можно увидеть только в телескопы размером 10 дюймов или больше.

Когда пользователь Твиттера спросил Брауна, почему мы не можем увидеть Девятую планету, Браун ответил:

Легко увидеть, но трудно найти. Это как если бы я показывал тебе песчинку. Нет проблем увидеть это. Теперь бросьте его на пляж и попытайтесь снова найти. Каждая звезда на небе похожа на песчинку, в которой прячется Девятая Планета.

На этом графике показано, как Девятая планета влияет на расположение объектов пояса Койпера. Изображение через Майка Брауна.

Объекты пояса Койпера дергаются вокруг

Ученые поделились приведенным выше графиком, чтобы показать, как присутствие Девятой планеты влияет на объекты пояса Койпера. Зеленые кружки — известные объекты пояса Койпера. Более светлые области вертикальных синих полос — это места, где ученые ожидают найти объекты. Это необъективные местоположения, потому что в двух разных исследованиях было проведено больше наблюдений в этих областях. Таким образом, именно здесь мы должны были обнаружить больше объектов. Но объекты группируются возле красновато-оранжевой полосы в центре, где мы бы их нашли, если бы на них воздействовало что-то большое, скрывающееся в темноте.

Этот график показывает нам другое представление о кластеризации, которое говорит в пользу вероятности Девятой Планеты. Изображение через Майка Брауна.

Круглые графики показывают отклонение объектов от плоскости Солнечной системы. Точка посередине будет объектом, имеющим тот же наклон, что и планеты. Красный график показывает, где должны быть объекты пояса Койпера, если Девятая планета притягивает их. На синем графике показано, где должны находиться объекты пояса Койпера (вдоль слабых пересекающихся линий, где поиски объектов проводились в ходе съемок) на основе систематической ошибки наблюдений. Но объекты не совпадают с синим графиком так точно, как с красным графиком. Наклон Девятой планеты составляет около 16 градусов, а объекты демонстрируют средний наклон около 15 градусов.

Сгруппированные объекты — вместо того, чтобы быть равномерно распределенными — указывают на то, что на них влияет массивная неизвестная планета. Как сказал Майк Браун в своем блоге:

Соедините эти два графика вместе, и вы получите 99,6%-ную вероятность того, что объекты сгруппированы, а не однородны. Это звучит довольно хорошо для меня.

Ученые, наконец, сузили область поиска Девятой Планеты, предсказав орбиту, на которой должна находиться планета. Изображение предоставлено Майком Брауном/Калифорнийский технологический институт.

Итог: Ученые раскрыли орбиту Девятой Планеты. Теперь кому-то просто необходимо заглянуть в нужное время в нужное место и найти его тусклый свет, спрятанный среди бескрайних звезд.

Присоединяйтесь к общественному научному поиску Zooniverse для Девятой Планеты

Источник: Орбита Девятой Планеты

Через Майка Брауна в астрономии более двух десятилетий. Она начала свою карьеру в журнале Astronomy Magazine, а также регулярно вносит вклад в AstronomyToday и Sierra Club, а также в другие издания. Ее детская книжка с картинками «Прогноз Солнечной системы» была опубликована в 2012 году. Она также написала роман-антиутопию для молодых взрослых под названием «Другое небо». Когда она не читает и не пишет об астрономии и не смотрит на звезды, ей нравится путешествовать по национальным паркам, разгадывать кроссворды, бегать, играть в теннис и кататься на байдарках. Келли живет со своей семьей в Висконсине.

Все еще ищу Планету 9

Фотография открытия Плутона, найденная Клайдом В. Томбо из обсерватории Лоуэлла в 1930 году. Сегодня астрономы подозревают, что в далекой Солнечной системе может быть ранее неизвестная Планета 9, но новые поиски в миллиметровом диапазоне не смогли найти убедительного кандидата. Предоставлено: Обсерватория Лоуэлла; Томбо

В Солнечной системе восемь планет. В 2006 году астрономы реклассифицировали Плутон как карликовую планету того же класса, что и Эрида, Седна, Квавар, Церера и, возможно, многие другие малые тела Солнечной системы. Приблизительно они определяются как тела, вращающиеся вокруг Солнца, но недостаточно массивные (в отличие от обычных планет), чтобы гравитационно доминировать над своей средой, очищая материал. Астрономы, однако, задаются вопросом, не может ли на самом деле существовать девятая планета, ранее не обнаруженная, но скрывающаяся во внешних пределах Солнечной системы, возможно, в гигантском облаке объектов Оорта, которое начинается в сотнях астрономических единиц (а.е.) от Солнца и простирается наружу. .

Представление о том, что во внешней Солнечной системе может быть девятая массивная планета, приобрело новую привлекательность благодаря недавним данным, которые показывают, что параметры орбит некоторых малых тел за пределами Нептуна (их наклонение, перигелий и ретроградное движение), по-видимому, ведут себя как будто на них повлияла гравитация массивного объекта во внешней Солнечной системе. Хотя эти данные страдают от предвзятости наблюдений и статистических неопределенностей, они вызвали новый интерес к идее присутствия другой планеты.

Эта гипотетическая Планета 9, по оценкам, должна иметь размер от 5 до 10 масс Земли и находиться на расстоянии от 400 до 800 а.е. от Солнца. Планету на таком расстоянии было бы чрезвычайно трудно обнаружить при обычном оптическом поиске неба из-за ее слабости даже для таких телескопов, как PanSTARRS и LSST. Большинство объектов Солнечной системы были обнаружены в оптических длинах волн благодаря их отраженному солнечному свету, но солнечный свет, который они получают, падает, поскольку закон обратных квадратов для электромагнитного излучения гласит, что измеренная интенсивность света обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника излучения; более того, отраженная часть затем возвращается к телескопам на Земле и, таким образом, снова уменьшается на аналогичный коэффициент.

Потенциальные спектры Планеты 9 по сравнению с пределом обнаружения 5σ текущих и предстоящих широкомасштабных съемок. Кредит: Астрофизический журнал (2021). DOI: 10.3847/1538-4357/ac2307

Во внешних пределах Солнечной системы эти объекты, хотя и холодные, могут излучать больше инфракрасного излучения, чем оптического света, который они отражают, и астрономы в прошлом использовали для поиска инфракрасные исследования, такие как Wide-field Infrared Explorer (WISE), но безуспешно.

Астроном CfA Бенджамин Шмитт был членом большой группы, которая использовала 6-метровый космологический телескоп Атакама (ACT) в Чили для поиска Планеты 9 на миллиметровых волнах. Хотя ACT был разработан для изучения космического микроволнового фонового излучения, его относительно высокое угловое разрешение и чувствительность делают его подходящим для такого типа поиска.

Астрономы просканировали около 87% неба, доступного из Южного полушария, за шестилетний период, а затем обработали миллиметровые изображения с помощью различных методов, включая методы биннинга и суммирования, которые могли обнаружить слабые источники, но за счет потери позиционная информация. Их поиск выявил множество предварительных источников-кандидатов (около 3500 из них), но ни один из них не мог быть подтвержден, и статистически значимых обнаружений не было.

Ученые, однако, смогли с 95-процентной уверенностью исключить Планету 9 с вышеприведенными оценочными свойствами в пределах исследуемой области, результаты, которые в целом согласуются с другими нулевыми поисками Планеты 9. Результаты охватывают только от 10 до 20 % возможностей, но другие чувствительные миллиметровые объекты подключаются к сети и должны быть в состоянии завершить этот поиск Планеты 9, как предполагалось.

Узнать больше

Освещая путь к Девятой планете

Дополнительная информация:
Сигурд Нэсс и др., Космологический телескоп Атакама: поиск планеты 9, Астрофизический журнал (2021). DOI: 10.3847/1538-4357/ac2307

Информация журнала:
Астрофизический журнал

Предоставлено
Гарвардский университет

Цитата :
Все еще в поисках Планеты 9 (2022, 14 марта)
получено 21 сентября 2022 г.
с https://phys.org/news/2022-03-planet.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие
часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Гипотеза Девятой Планеты подтверждается новыми данными — ScienceDaily

В прошлом году было объявлено о существовании неизвестной планеты в нашей Солнечной системе. Однако впоследствии эта гипотеза была поставлена ​​под сомнение, поскольку были обнаружены систематические ошибки в данных наблюдений. Теперь испанские астрономы использовали новую технику для анализа орбит так называемых экстремальных транснептуновых объектов и еще раз указывают на то, что их что-то возмущает: планета, расположенная на расстоянии от 300 до 400 раз больше, чем Земля — Солнечная разлука.

Ученые продолжают спорить о существовании девятой планеты в нашей Солнечной системе. В начале 2016 года исследователи из Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт, США) объявили, что у них есть доказательства существования этого объекта, находящегося в среднем на расстоянии 700 а.е. или астрономических единиц (в 700 раз больше расстояния между Землей и Солнцем). и с массой в десять раз больше, чем у Земли.

Их расчеты были мотивированы своеобразным распределением орбит транснептуновых объектов (ТНО) пояса Койпера, которые, по-видимому, выявили присутствие Девятой Планеты или X в пределах Солнечной системы.

Однако ученые из канадско-французско-гавайского проекта OSSOS обнаружили погрешности в собственных наблюдениях за орбитами TNO, которые систематически направлялись в одни и те же области неба, и посчитали, что другие группы, в том числе группа Калифорнийского технологического института , могут возникнуть те же проблемы. По мнению этих ученых, для объяснения этих наблюдений нет необходимости предполагать существование массивного возмущения (Девятой планеты), поскольку они совместимы со случайным распределением орбит.

Теперь, однако, два астронома из Мадридского университета Комплутенсе применили новый метод, менее подверженный ошибкам наблюдений, для изучения особого типа транснептуновых объектов: экстремальных (ETNO, расположенных на среднем расстоянии более 150 AU и которые никогда не пересекают орбиту Нептуна). Впервые проанализированы расстояния от их узлов до Солнца, и результаты, опубликованные в журнале «MNRAS: Letters», еще раз указывают на то, что за Плутоном есть планета.

Узлы — это две точки, в которых орбита ETNO или любого другого небесного тела пересекает плоскость Солнечной системы. Именно в этих точках вероятность взаимодействия с другими объектами наибольшая, и, следовательно, в этих точках ETNO могут испытать резкое изменение своих орбит или даже столкновение.

реклама

Подобно кометам, взаимодействующим с Юпитером

«Если их ничто не возмущает, узлы этих экстремальных транснептуновых объектов должны быть распределены равномерно, так как им нечего избегать, но если есть один или несколько возмущающих факторов, могут возникнуть две ситуации», — объясняет один из авторов Карлос де ла Фуэнте Маркос. «Одна из возможностей заключается в том, что ETNO стабильны, и в этом случае их узлы будут находиться вдали от пути возможных возмущений, — добавляет он, — но если они нестабильны, они будут вести себя как кометы, взаимодействующие с Юпитером, что имеет тенденцию к тому, чтобы один из узлов был близок к орбите гипотетического источника возмущения».

Используя расчеты и интеллектуальный анализ данных, испанские астрономы обнаружили, что узлы 28 проанализированных ETNO (и 24 экстремальных кентавров со средним расстоянием от Солнца более 150 а.е.) сгруппированы в определенных диапазонах расстояний от Солнца; кроме того, они обнаружили корреляцию, которой не должно быть, между положением узлов и наклонением, одним из параметров, определяющих ориентацию орбит этих ледяных объектов в пространстве.

«Предполагая, что ETNO динамически подобны кометам, которые взаимодействуют с Юпитером, мы интерпретируем эти результаты как признаки присутствия планеты, которая активно взаимодействует с ними в диапазоне расстояний от 300 до 400 а. е.», — говорит Де Ла Фуэнте Маркос, который подчеркивает: «Мы считаем, что то, что мы видим здесь, не может быть связано с наличием предвзятости наблюдения».

До сих пор исследования, ставившие под сомнение существование Девятой Планеты с использованием данных, доступных для этих транснептуновых объектов, утверждали, что имели место систематические ошибки, связанные с ориентацией орбит (определяемой тремя углами), из-за того, как наблюдения были сделаны. Тем не менее узловые расстояния в основном зависят от размера и формы орбиты, параметры которых относительно свободны от систематической ошибки наблюдений.

«Это первый раз, когда узлы использовались для того, чтобы попытаться понять динамику ETNO», — отмечает соавтор, признавая, что обнаружение большего количества ETNO (на данный момент известно только 28) позволить подтвердить предложенный сценарий и впоследствии ограничить орбиту неизвестной планеты с помощью анализа распределения узлов.

Авторы отмечают, что их исследование подтверждает существование планетарного объекта в диапазоне параметров, рассматриваемых как в гипотезе Девятой Планеты Майка Брауна и Константина Батыгина из Калифорнийского технологического института, так и в исходной, предложенной в 2014 году Скоттом Шеппардом из Университета Карнеги. Институт и Чедвик Трухильо из Университета Северной Аризоны; в дополнение к следованию их собственным более ранним исследованиям (последнее, проведенное Институтом астрофизики на Канарских островах), которые предполагали, что в нашей Солнечной системе есть более одной неизвестной планеты.

Существует ли Десятая Планета?

Де ла Фуэнте Маркос объясняет, что гипотетическая Девятая Планета, предложенная в этом исследовании, не имеет ничего общего с другой возможной планетой или планетоидом, расположенным намного ближе к нам, и на это намекают другие недавние открытия. Кроме того, применяя интеллектуальный анализ данных к орбитам ТНО пояса Койпера, астрономы Кэтрин Волк и Рену Малхотра из Аризонского университета (США) обнаружили, что плоскость, в которой эти объекты вращаются вокруг Солнца, слегка искривлена. объяснил, есть ли возмущение размером с Марс в 60 а.е. от Солнца.

«Учитывая нынешнее определение планеты, этот другой загадочный объект может не быть настоящей планетой, даже если он имеет размер, подобный размеру Земли, поскольку он может быть окружен огромными астероидами или карликовыми планетами», — объясняет испанский астроном.