Планета, подобна на Земята, се крие в нашата Слънчева система?

Транснептуновите обекти, които човечеството е открило там – отвъд орбитата на Нептун – показват някои странни поведения на групиране, които биха могли да показват наличието на скрит свят. Това кара учените да предложат идеята за Деветата планета – голяма планета от земен тип, която се крие далеч отвъд обхвата на видимост.

Деветата планета в Слънчевата система е открита отдавна: тя и стотици подобни планети

Сега двама учени предлагат алтернативно обяснение: по-скромен свят, подобен на Земята, разположен много по-близо от оспорваната Девета планета, на наклонена орбита, което би могло да обясни любопитното поведение, приписвано на присъствието на нещо по-голямо.

Според планетолозите Патрик София Ликавка от университета „Киндай“ в Япония и Такаши Ито от Националната астрономическа обсерватория на Япония този свят – леден и тъмен, и толкова далеч от Слънцето, няма да е по-голям от 3 пъти масата на Земята и не по-далеч от 500 астрономически единици от Слънцето.

„Предсказваме – пишат те – съществуването на планета, подобна на Земята, и няколко транснептунови обекта на особени орбити във външната Слънчева система, които могат да служат като подлежащи на наблюдение подписи на смущенията на предполагаемата планета.“

Най-отдалеченият обект, който е откриван в Слънчевата система, е бил на разстояние 132 астрономически единици от Слънцето, когато е открит (1 астрономическа единица е приблизително 150 млн. километра). За сравнение Плутон е на средно разстояние от около 40 астрономически единици от Слънцето.

ESO / M. Kornmesser

Но зад Нептун (30 астрономически единици от Слънцето) има цял куп ледени скали и планети джуджета, простиращи се докъдето можем да видим. Това е поясът на Кайпер и телата в него са транснептунови обекти.

Защо смятаме, че съществува Планетата Х?

През последните години с по-чувствителни телескопи и изследвания сме успели да открием цял куп повече транснептунови обекти от идентифицираните по-рано, което е позволило на учените да започнат да забелязват модели.

Един от тези модели е групирането. Някои групи от транснептунови обекти се събират и се движат заедно по наклонени орбити, което предполага, че са били гравитационно повлияни от нещо значително по-голямо от по-малките обекти, които сме успели да забележим.

През 2016 г. астрономите от Калифорнийския технологичен институт Майк Браун и Константин Батигин посочиха хипотетична девета планета като виновник. Смята се, че тази планета е около 6,3 пъти по-голяма от масата на Земята и обикаля на разстояние, по-голямо от 460 астрономически единици.

Но двамата учени не са първите, които имат обяснение. Ликавка и колегата му Такаши Мукаи, тогава в университета в Кобе, отбелязват групирането на транснептунови обекти и през 2008 г. предлагат хипотетична скрита планета от пояса на Кайпер.

Сега, с много повече данни, Ликавкa и Ито преразгледали идеята и я усъвършенствали. Те са открили свойствата на хипотетична планета, които биха могли да обяснят няколко особености на пояса на Кайпер. Допълнителни наблюдения биха могли да покажат дали са прави.

Къде е краят на Слънчевата система?

„Установихме, че подобна на Земята планета, разположена на далечна и наклонена орбита, може да обясни три основни свойства на далечния пояс на Кайпер: видна популация от транснептунови обекти с орбити извън гравитационното влияние на Нептун, значителна популация от обекти с висок наклон и съществуването на някои екстремни обекти с особени орбити", пишат те.

Caltech / R. Hurt / IPAC

Тази планета, подобна на Земята, ще има маса между 1,5 и 3 пъти по-голяма от тази на Земята, орбита, чиято най-отдалечена точка от Слънцето ще бъде между 250 и 500 астрономически единици, и наклон съответно от 30 градуса към равнината на Слънчевата система.

Нейното присъствие може да обясни обекти с наклони над 45 градуса и орбитите на обекти като планетата джудже Седна, която има изключително странна и издължена орбита. Това може също да обясни свойствата на групи от транснептунови обекти, които наистина изглеждат свързани с Нептун и които често остават извън подобни изследвания.

Според учените гравитацията на планетата ще тласне транснептунови обекти заедно в групирани популации над 150 астрономически единици, които може да успеем да открием, когато нашите техники и инструменти се подобрят.

Загадъчна като Плутон. Човечеството трябва да отиде до Планетата Х

„По-подробно познаване на орбиталната структура в далечния пояс на Кайпер може да разкрие или изключи съществуването на която и да е хипотетична планета във външната Слънчева система“, пишат те. „Съществуването на планета в пояса на Кайпер може също така да предложи нови ограничения за формирането на планетата и динамичната еволюция в трансюпитеровия регион.“

Изследването е публикувано в The Astronomical Journal.