Обнаружена девятая планета Солнечной системы! Девятая планета солнечной системы
Косвенные признаки девятой планеты Солнечной системы
Вообще я не хотел ничего писать по этой теме. Если внимательно следить за новостями астрономии, то девятые планеты «обнаруживают» почти каждый год. И всегда это начальные наблюдения, и косвенные признаки, которые не находят подтверждения. Но сегодняшняя новость расползлась по топу новостей и заголовки гремят безальтернативно «Обнаружена девятая планета». На самом деле нет. И сейчас попробуем разобраться, что там нашли.Для начала краткий экскурс в прошлое.Гипотезы, что где-то на задворках Солнечной системы летает крупная планета или коричневый карлик, существуют давно. Ее искали еще в начале века, когда нашли Плутон. Основываются предположения на том, что кто-то постоянно зашвырвает к Солнцу кометы из далекого Облака Оорта. Но кометы летят из всех точек небесной сферы, а не из какой-то одной плоскости, поэтому так планету подтвердить не получается. Хотя названий ей уже напридумывали: и Нибиру, и Тюхе и Планета Икс…
В 2003 году ученые обнаружили довольно крупный объект, который на сегодня считается одним из самых удаленных объектов Солнечной системы, если не считать долгопериодичных комет. Объект назвали Седна. Ее размер оценивается примерно в тысячу километров, т.е. где-то со спутник Плутона Харона.
Только краснее. Седна приближается к Солнцу не ближе чем 3 расстояния от Солнца до Нептуна и удаляется до 30 расстояний. На тот момент она обладала уникальной орбитой, не имеющей аналогов у известных тел.
В 2009 году NASA запустило космический телескоп WISE, которому была поставлена цель — найти-таки крупную планету если она вообще существует в Солнечной системе.
И они ничего не нашли. Т.е. расположение неизвестной планеты-гиганта типа Юпитера или Сатурна или что-то больше, у нашей звезды практически исключено. Что-то мельче Нептуна, возможно, могли упустить, но только если оно очень далеко. Очень!
В марте 2014 года нашли еще одного собрата Седны — планетоид 2012 VP113 мельче размером. И всего через несколько месяцев, ученые предположили, что особенность орбит Седны и VP113 определяются аж двумя крупными планетами, которые вращаются далеко за Нептуном.
Буквально полтора месяца назад, в декабре 2015, еще две группы ученых заявили, что обнаружили два объекта, наблюдая звезды в миллиметровом диапазоне при помощи телескопа ALMA. Пока сложно определить что они рассмотрели и даже нельзя посчитать расстояние до объектов. Они могут быть либо близкими астероидами, либо далекими планетами.
Эти объекты никак не связаны с Седной, просто это иллюстрация того, что астрономы постоянно что-то находят в дальних окрестностях Солнца, но пока не определено, что это, рано кричать о сенсационных открытиях.
Теперь о сегодняшней «сенсации». Что же там нашли?Пара ученых: астроном и математик из Калифорнийского технологического института, решили построить математическую модель, которая бы объясняла особенности движения обнаруженных, на сегодняшний день, «седноидов». Их модель показала, что работает она лучше всего, если в уравнения внести фактор гравитационного взаимодействия этих объектов с неизвестной планетой массой около 10 масс Земли.
Более того, их вычисления указывали, что такая планета объясняет поведение другой группы занептуновых объектов, орбиты которых практически перпендикулярны орбитам тех объектов, которые рассматривались изначально.
Подробнее, суть сегодняшнего открытия расскажет Дмитрий Вибе, доктор физико-математических наук, заведующий отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН:
Про Планету Х
Периферия Солнечной системы населена объектами, которые иногда коллективно называются поясом Койпера, но на самом деле представляют собой несколько динамически различных групп — классический пояс Койпера, рассеянный диск и резонансные объекты. Объекты классического пояса Койпера вращаются вокруг Солнца по орбитам с небольшими наклонениями и эксцентриситетами, то есть по орбитам «планетного» типа. Объекты рассеянного диска движутся по вытянутым орбитам с перигелиями в области орбиты Нептуна, орбиты резонансных объектов (к их числу относится Плутон) находятся в орбитальном резонансе с Нептуном.
Классический пояс Койпера довольно резко обрывается примерно на пятидесяти а.е. Вероятно, именно там проходила основная граница распределения вещества Солнечной системы. И хотя объекты рассеянного диска и резонансные объекты в афелии уходят от Солнца на сотни астрономических единиц, в перигелии они близки к Нептуну, указывая, что и те, и другие связаны общим происхождением с классическим поясом Койпера, а на свои современные орбиты были «пристроены» гравитационным воздействием Нептуна.
Картина начала усложняться в 2003 году, когда был открыт транснептуновый объект (ТНО) Седна с перигелийным расстоянием в 76 а.е. Столь значительное удаление от Солнца означает, что Седна не могла попасть на свою орбиту в результате взаимодействия с Нептуном, и потому возникло предположение, что она является представителем более далёкого населения Солнечной системы — гипотетического облака Оорта.
Некоторое время Седна оставалась единственным известным объектом с подобной орбитой. Об открытии второго «седноида» в 2014 году сообщили Чедвик Трухильо и Скотт Шеппард. Объект 2012 VP113 обращается вокруг Солнца по орбите с перигелийным расстоянием 80.5 а.е., то есть даже больше, чем у Седны. Трухильо и Шеппард обратили внимание, что и Седна, и 2012 VP113 имеют близкие значения аргумента перигелия — угла между направлениями на перигелий и на восходящий узел орбиты (точку её пересечения с эклиптикой). Интересно, что подобные значения аргумента перигелия (340° ± 55°) характерны для всех объектов с большими полуосями больше 150 а.е. и с перигелийными расстояниями больше перигелийного расстояния Нептуна. Трухильо и Шеппард высказали предположение, что такое группирование объектов вблизи конкретного значения аргумента перигелия может быть вызвано возмущающим действием далёкой массивной (несколько масс Земли) планеты.
В новой статье Батыгина и Брауна исследуется возможность того, что существование такой планеты действительно может объяснить наблюдаемые параметры далёких астероидов со схожими значениями аргумента перигелия. Авторы аналитически и численно исследовали движение тестовых частиц на периферии Солнечной системы на протяжении 4 млрд. лет под воздействием возмущающего тела массой 10 масс Земли на вытянутой орбите и показали, что наличие такого тела действительно приводит к наблюдаемой конфигурации орбит ТНО со значительными большими полуосями и перигелийными расстояниями. Более того, наличие внешней планеты позволяет объяснить не только существование Седны и других ТНО с близкими значениями аргумента перигелия. Неожиданно для авторов в их моделировании действие возмущающего тела объяснило существование ещё одного населения ТНО, происхождение которого до сих пор оставалось непрояснённым, а именно населения объектов пояса Койпера на орбитах с большими наклонениями. Наконец, в работе Батыгина и Брауна предсказывается существование объектов с большими перигелийными расстояниями и другими значениями аргумента перигелия, что обеспечивает возможность дополнительной наблюдательной проверки их предсказания.
Но, конечно, главной проверкой должно стать обнаружение самого «возмутителя спокойствия» — той самой планеты, притяжение которой, по мнению авторов, определяет распределение тел с перигелиями вне классического пояса Койпера. Задача её поиска весьма сложна. Большую часть времени «Планета Х» должна проводить вблизи афелия, который может располагаться на расстоянии свыше 1000 а.е. от Солнца. Расчёты указывают на возможное расположение планеты очень приблизительно — её афелий расположен примерно в направлении, противоположном направлению на афелии исследованных ТНО, но наклонение орбиты по данным об имеющихся ТНО с большими большими полуосями орбит определить не удаётся. Так что обзор весьма обширного участка неба, где может находиться неизвестная планета, продлится много лет. Поиски могут стать легче, если будут обнаружены другие ТНО, движущиеся под воздействием «Планеты Х», что позволит сузить диапазон возможных значений параметров её орбиты.
Подводя итоги, следует признать, что журналисты в очередной раз ухватились за сенсацию не разобравшись, и разнесли по свету то, чего не было. Отчасти в этом виноваты и ученые, которые поторопились с выводами и их обнародованием. Но их понять можно — таким образом они хотя продавить начало поисков планеты большими телескопами, к которым у них нет сейчас доступа.
zelenyikot.com
Обнаружена девятая планета Солнечной системы!
Астрономы считают, что в нашей солнечной системе может существовать невероятное количество небесных тел разных размеров, о которых мы практически ничего не знаем. В том числе, планет и комет, которые движутся по долгопериодическим орбитам. Доказательства наличия подобных объектов будут иметь решающее значение для всех землян. Сейчас ученые находятся на пороге открытия тысячелетия, ведь они считают, что обнаружили ту самую, девятую планету Тихе, которая по всем расчетам должна существовать в нашей звездной системе!
Итак, она существует! Но откуда же взялась эта самая таинственная планета и почему ее не могли найти раньше? Все дело в облаке Оорта, существование которого пока доказано лишь теоретически. Астрономы считают, что это такое гигантское облако, находящееся на расстоянии до 1 светового года от нашего Солнца, которое содержит триллионы небесных тел больших и маленьких размеров. Когда на внешнюю границу облака воздействует гравитация проходящих мимо звезд, небесные тела срываются со своих орбит и несутся через вселенную. При этом их траектория движения непременно проходит через нашу солнечную систему. Так в наших пределах и появляются кометы.
Это самое облако Оорта возникло тогда же, когда и Солнечная система, а, значит, и девятая планета Тихе. Да вот только гравитационный эффект двух гигантов – Сатурна и Юпитера – мог отбросить Тихе на самую отдаленную границу системы и исключить ее из нашего поля зрения. Однако недавно астрономы из университета Луизианы сообщили о том, что они зафиксировали движущийся космический объект, который может быть только очень большой планетой. Данные, собранные при помощи телескопа WISE (инфракрасный космический телескоп НАСА), указывают на то, что космическое тело имеет массу в четыре раза превышающую массу Юпитера и движется вокруг Солнца по очень вытянутой орбите.
Существование Тихе теоретически возможно, и предположения об этом высказывались уже не единожды, однако никому до сих пор не удавалось доказать этого на практике. Сама возможность того, Солнце имеет еще одну планету, имеет смысл для ученых и даже гладко вписывается в астрономическую модель нашей системы. Долгое время ученые ломали голову над тем, как обнаружить планету. Тогда было решено использовать инфракрасные телескопы, так как это единственные приборы, способные увидеть холодные объекты, которые расположены на таком удалении от Земли.
Ученые-астрономы Джон Мейтс (John Matese) и Даниэль Уитмайр (Daniel Whitmire) из луизианского университета убеждены, что существование массивной планеты напрашивается само собой при анализе данных, собранных обсерваторией НАСА. Инфракрасный космический телескоп WISE недавно завершил свою миссию, и информация, полученная им в ходе сканирования дальних областей Солнечной системы, ясно указывает на наличие еще одного крупного небесного тела.
На самом деле, обработка полученных данных может занять несколько лет. Однако уже сейчас исследователи практически на сто процентов уверены, что они нашли таинственную планету Тихе (Tyche). Команда ученых предполагает, что объект похож на планеты-гиганты, которые вращаются вокруг Солнца – Сатурн и Юпитер, с такими же кольцами астероидов и похожей атмосферой. Планета в основном состоит из водорода и гелия и кружится вокруг нашей звезды на расстоянии, которое в 15.000 раз превышает расстояние от Солнца до Земли.
mydiv.net
Девятая планета Солнечной системы — Циклопедия
Девятая планета Солнечной системы (англ. Planet Nine) — гипотеза, согласно которой, в Солнечной системе имеется ещё одна крупная планета.
[править] Общие сведения
В январе 2016 года в СМИ сообщалось, что по данным исследования, проведённого астрономами Майклом Брауном и Константином Батыгиным из Калифорнийского технологического института в Пасадене, и опубликованном в журнале «The Astronomical Journal»[1] и «Nature»[2], существует ранее неизвестная планета, которая вращается вокруг Солнца на расстоянии 20 орбит Нептуна и делает полный оборот вокруг Солнца за 10−20 тысяч лет.
Минимальное расстояние от Девятой планеты до Солнца составляет 200 астрономических единиц (если учитывать, что 1 астрономическая единица = 149 597 870 700 метрам, то получается, расстояние от Солнца до этой планеты около 2,9 млрд км). Максимальное же расстояния Девятой планеты до Солнца может достигать 600 — 1200 астрономических единиц.
Масса этой планеты в 10 раз превышает массу Земли.
По мнению авторов исследования, данная планета вращается вокруг Солнца по вытянутой орбите, притом в наклонной относительно орбиты Земли плоскости.
По своему строению и составу Девятая планета вероятно имеет сходство с Нептуном и Ураном.
По словам Майкла Брауна и Константина Батыгина, эта гипотетическая планета была обнаружены путём математического анализа возмущений, которые испытывают огромное число ледяных тел Пояса Койпера, другими словами, планету вычислили по оказываемому ей гравитационному возмущению на другие космические объекты. Ещё в 2014 году астрономы Чедвик Трухильо и Скотт Шеппард обнаружили, что некоторые далёкие объекты пояса Койпера, включая Седну и 2012 VP113 имеют аргумент перигелия близкий к нулю, что значит, что планета пересекает плоскость эклиптики с юга на север близко к точки своего перигелия. Такое совпадение маловероятно, и не может быть объяснено наблюдательной селекцией. Трухильо и Шеппард заметили, что такое совпадение может быть результатом эффекта Козаи, если предположить, что в облаке Оорта находится массивная планета. Но эффекта Козаи не объяснял, почему планеты пересекают плоскость эклиптики именно с юга на север, а не наоборот.
Эти исследователи считают, что Девятая планета 4,5 миллиарда лет назад была «выбита» из протопланетного диска вблизи Солнца.
Правда, надо отметить, что в телескопом Девятая планета пока не выявлена.
- Achenbach, Joel; Feltman, Rachel (2016-01-20). "New evidence suggests a ninth planet lurking at the edge of the solar system". The Washington Post.
cyclowiki.org
Девятая планета Солнечной системы получила собственный облик
Астрофизики Университета Берна смоделировали развитие ненайденной планеты, вращающейся во внешней Солнечной системе. По их данным, объект имеет радиус, соответствующий 3,7 земным, а его температура - -226 °C.
Сообщение привело в смятение астрономический мир: в заявлении исследователей (Калифорнийский технологический институт) Константина Батыгина (Konstantin Batygin) и Майка Брауна (Mike Brown) в этом году прозвучало, что они на основании движения объектов в поясе Койпера делают вывод о ранее неизвестной планете. С тех пор пытаются планетологи всего мира пытаются получить больше информации о "девятой планете", чтобы обнаружить ее.
Насколько велика планета и какова ее яркость, если этот объект действительно существует? Жарко там или холодно, и каким телескопом ее можно найти? Эти вопросы вызвали у Кристофа Мордасини (Christoph Mordasini), профессора Бернского университета, и Эстер Линдер (Esther Linder), его аспирантки, желание найти ответ.
Какая она, 9 планета Солнечной системы
Оба швейцарских исследователя - эксперты в области эволюции планет с использованием компьютерных моделей. Обычно они исследуют возникновение новых экзопланет, удаленных на много световых лет. Поэтому для Эстер Линдер кандидат на роль "девятой планеты" является близким объектом, даже на расстоянии в 700 раз большем, чем путь "Земля-Солнце".
Мордасини и Линдер предположили, что девятая планета представляет собой уменьшенную версию Урана и Нептуна. Это должен быть небольшой ледяной гигант, покрытый водородно-гелиевой оболочкой. Используя свою модель развития планеты, они подсчитали, как с момента зарождения Солнечной системы изменились за 4,6 млрд лет такие значения, как ее радиус или яркость. Работа была частью исследовательского проекта Национального научного фонда "Planets In Time" и НКРС "PlanetS".
Нагревание изнутри
В своей работе, вышедшей в "Astronomy & Astrophysics", авторы пришли к следующему результату: планета с десятью земными массами, как это было предложено двумя американскими исследователями, имеет сейчас радиус, соответствующий 3,7 земным, температуру, равную 47 К или -226 °C. Это означает, считает Линдер, что сама планета излучает тепло.
"Если сама планета не имеет никакой внутренней энергии, ее температура составит всего 10 К или -263 °C", потому что тогда излучение будет состоять только из отраженного солнечного света".Эстер Линдер
Этот внутренний поток энергии, который происходит от охлаждения внутренней части планеты, также означает, что в инфракрасном свете планета намного ярче выглядит, чем в видимом, в котором можно рассмотреть только слабый отраженный солнечный свет.
"Исходя из нашего исследования, девятая планета сейчас больше, чем просто материальная точка, с помощью этих физических свойств она приобретает облик".Кристоф Мордасини.
Почему телескопы не нашли 9 планету?
Ученые также выяснили, могут ли их результаты объяснить, почему телескопы еще не нашли 9 планету. Они подсчитали на разных орбитах яркость меньших и больших планет и решили, что у ранее проведенных исследований был лишь маленький шанс отследить объект с 20 массами Земли или еще меньших размеров, особенно если он проходит вблизи самой удаленной точки своей орбиты.
Но зонд "Wide-field Infrared Survey Explorer" (НАСА) должен был найти планету с 50 массами Земли или более. Это интересный верхний предел массы планеты, объясняет Эстер Линдер. Исследователи полагают, что будущие телескопы, например, строящийся "Большой синоптический обзорный телескоп" (LSST) в Чили или специальные поиски, обнаружат девятую планету или исключат ее существование.
Источник: unibe.ch
astronovosti.ru
открыта девятая планета Солнечной системы / vlasti.net
Планета Х просто огромна, но что она представляет собой – загадка.
Об открытии девятой планеты Солнечной системы двумя астрономами из Калифорнийского технологического института в Пасадене стало известно 20 января. Один из них — выходец из России Константин Батыгин — рассказал «Ленте.ру» о поисках Планеты X, трудностях с названием нового небесного тела и о неразгаданных тайнах Солнечной системы, сообщает Лента.
Константин Батыгин: Она не попадает в категорию карликовых планет. Это небесное тело вполне массивно. Наша модель дает массу где-то в десять земных, эта планета просто гигантская. Сейчас она определена как небесный объект, чье гравитационное поле доминирует в той части Солнечной системы.
Константин Батыгин
Фото: Damian Dovarganes / AP
В общем, нет даже вопроса: планета это или нет. Мы знаем о ней, потому что ее гравитация влияет на орбиты дальних объектов в поясе Койпера. Само математическое моделирование полагается на то, что эта планета обладает достаточной массой для того, чтобы гравитационно доминировать в Солнечной системе.
А ее физические свойства?
Расчеты, к сожалению, дают нам только массу и общие характеристики. Мы можем лишь предполагать, что она похожа по химическому составу на Уран или Нептун. Точнее мы что-то скажем, когда к планете отправят аппарат наподобие New Horizons. Хотя лететь далеко, и ждать придется очень долго.
Откуда взялась Планета X?
Мы считаем, что она сформировалась в первые три миллиона лет Солнечной системы, то есть около 4,5 миллиарда лет назад примерно из того же материала, что Уран и Нептун. Пока еще Солнечная система была окутана газовым облаком, эта планета была гравитационно рассеяна на более длинную орбиту.
Руководствовались ли вы наблюдениями Чедвика Трухильо и Скотта Шеппарда транснептунового объекта 2012 VP113 в 2004 году?
Мы опирались на их работу. То, что они нашли, называется аргументом перигелия многих орбит в поясе Койпера. Оказывается, что это только часть истории. Реальность на порядок проще и фундаментальней: дальнейшие орбиты в поясе Койпера смотрят примерно в одном и том же направлении. Их физические орбиты практически одинаковы. И именно этот фундаментальный момент привел к тому, что мы смогли рассчитать орбиту «Планеты 9».
Расчеты местоположения планеты X
Изображение: NASA / JPL-CALTECH
Как быстро вы надеетесь обнаружить планету с помощью телескопа Subaru? Ваши коллеги, например, профессор Хал Левисон, ждут не дождутся непосредственных наблюдений.
В принципе, результаты с одной ночи наблюдений мы получаем достаточно быстро. Проблема в том, что ночей нужно много: необходимо обследовать достаточно большую часть неба. Поэтому я думаю, если проинтегрировать, нам придется потратить два-три года, чтобы отыскать планету, которую мы предсказывали.
У этой планеты могут быть спутники?
Мы считаем, что да. Я и мои коллеги согласны, что нет причин, которые бы этому препятствовали. Можно ли их разглядеть в телескопе? Наверное. Но сложно…
Не размышляли над тем, как назвать новую планету?
Мы с Майком Брауном (Mike Brown, соавтор Константина Батыгина — прим. «Ленты.ру») считаем, что это лучше доверить мировой общественности. Решать не нам двоим. Опять же мы об этом пока не думали: у нас есть теоретическая модель, но планета не найдена астрономически.
Могут ли в Солнечной системе обнаружиться другие планеты?
В принципе, да. Нет ничего, что противоречит такой возможности. Но на данный момент мы не располагаем никакими данными, указывающими на то, что, кроме девятой планеты, есть еще что-то.
Когда наблюдательная астрономия поставит точку в этом сюжете?
Хороший вопрос. К середине XX века казалось, что наблюдательная астрономия завершила свою работу в Солнечной системе. Оказалось, что это не так.
В принципе, Солнечная система огромна, гравитационное поле Солнца доминирует очень далеко: доминанта кончается где-то после ста тысяч астрономических единиц, а мы видим маленькие объекты в поясе Койпера на расстоянии максимум восемьдесят астрономических единиц. Неизвестным остается еще огромное пространство.
На Земле ведется строительство сразу трех крупнейших телескопов: Гигантский Магелланов телескоп (GMT), Тридцатиметровый телескоп (TMT) и Европейский чрезвычайно большой телескоп (E-ELT). Они пригодятся в подобных исследованиях?
Названные вами проекты, безусловно, важны. Однако для поиска планет, подобных нашей, скорее подойдут телескопы типа Subaru, камера которых сделана так, чтобы покрывать большую часть неба. Тот же TMT будет хорош для характеризации и плох для поиска.
Вдруг открытие девятой планеты не подтвердится?
Самый драматичный прецедент — это открытие Нептуна в 1846 году Урбаном Леверье (Urbain Le Verrier), который применял математические модели, похожие на те, что у нас сегодня. Но наша модель на порядок более детальная и сложная: она использует суперкомпьютеры.
А расчеты Леверье подтвердились за одну ночь наблюдений.
Поддерживаете ли контакты с российскими коллегами?
Я жил в России до 1994 года, после чего переехал с семьей в Японию, а затем в США. Я в основном теоретик, иногда общаюсь по e-mail с коллегами из России и русскими, работающими в США и других странах.
Российские СМИ я не читаю в силу того, что не хватает времени. Стараюсь заниматься исключительно наукой. Могу сказать, что в теоретической науке Россия остается сильной: есть много хороших ученых. На ум приходит история Михаила Лидова, который в 1950-х годах рассчитал эффект, который сейчас называется «резонанс Лидова-Козаи». Люди довольно долго не понимали, насколько этот эффект важен. Лидов на десятки лет опередил человечество, и такие ученые в России по-прежнему есть.
Как быстро удалось пройти рецензирование?
Достаточно быстро. То есть после того, как мы подали статью в журнал, минуло два месяца, что очень мало для таких вещей.
Считаю, что arXiv.org и open-access журналы — один из главных трендов. Я стараюсь публиковаться в журналах именно этого формата или в тех, что сразу выкладывают статьи в open-access.
Публикация статьи про открытие планеты в The Astronomical Journal — это принципиально?
Мы решили не обращаться в Nature или Science. Мы хотели написать обо всем подробно, а формат этих журналов не позволяет такого.
Не кажется ли вам, что влиятельные исследователи наподобие Стивена Хокинга вытесняют из СМИ других ученых?
Честно говоря, последнюю статью Стивена Хокинга я читал исключительно периферически. Уверен, что она важная. Проблемы есть везде, но хорошую научную статью заметят всегда, кто бы ее ни написал.
Тэги: солнечная система, открытие, планета х, девятая планета
vlasti.net
