Просто о сложном

За пределами орбиты Плутона замечено необычное явление. Астроном утверждает, что обнаружил признаки 9-ой планеты в Солнечной системе

03 ноября, 10:20

В районе, расположенном за пределами орбиты Плутона, учёные сделали сенсационное открытие, способное кардинально изменить наши представления о структуре и составе солнечной системы. Американский астроном Майк Браун, профессор планетарной астрономии в Калифорнийском технологическом институте, заявил о выявленных им признаках существования девятой планеты — гипотетической планеты, которая, согласно моделям, может иметь массу, сопоставимую с Землёй. Этот вывод основан на анализе наблюдений за транснептуновыми объектами и их орбитальными аномалиями. Долгие годы существовали гипотезы о существовании такой "мессы" — планеты, которая могла бы скрываться за границами Плутона, и теперь эти идеи получают всё больше количественных подтверждений. Текущие исследования свидетельствуют, что планета 9, как её прозвали, движется по очень вытянутой эллиптической орбите, простирающейся далеко за пределы нашей Солнечной системы, и может находиться в расстоянии от 400 до 800 астрономических единиц (а.е.) от Солнца — то есть в десятки раз дальше, чем самая удалённая из известных планет.

Всё началось более двух десятилетий назад, когда учёные впервые заметили необычные орбитальные поведения карликовых планет и объектов пояса Койпера. В 2016 году группа исследователей во главе с Майком Брауном опубликовала работу, в которой подробно проанализировала данные о шести транснептуновых телах, демонстрирующих сходные орбитальные аномалии. Эти объекты показывали тенденцию к сгущению на южных или северных областях их орбит, что не могло быть случайностью и указывало на наличие невидимого массивного тела в удалённых частях системы.

Модели, созданные на основе наблюдений, предполагают наличие крупного объекта, массой в десять раз превышающую массу Земли, движущегося по высокоэллиптической орбите. Его период обращения вокруг Солнца составляет примерно 20 тысяч лет. Такой режим перемещения объясняет, почему в прошлые эпохи астрономы не могли его обнаружить: он всегда находится в отдалённых и темных регионах неба, и его свет едва достигает наших телескопов.

Изначальные гипотезы о её существовании базировались на косвенных признаках: выделялись особенности орбитальных траекторий, сгущения и группировки транснептуновых объектов, а также моделирование гравитационных влияний. Впоследствии, при помощи сложных компьютерных симуляций, учёным удалось показать, что только наличие крупного неодушевлённого тела в указанных координатах позволяет объяснить наблюдаемые орбитальные аномалии. В ход пошли методики динамического моделирования, при которых предполагаемая планета движется по эллиптической орбите с большой эксцентричностью, а её масса — примерно 5-10 раз больше массы Земли.

Эти модели подтверждают, что такой объект, если он действительно существует, влияет на малые тела пояса Койпера так, что их орбиты сближаются и группируются в определённые области неба. Это явление трудно объяснить чисто случайными факторами или воздействием других внешних факторов без наличия массивной планеты.

Самое главное — это прослеживание точных движений транснептуновых объектов, а также использование современных телескопов и астрометрических систем. В частности, комплекс новых инструментов, таких как обсерватория Вера Рубин в Чили — один из самых современных на сегодняшний день, — предназначен для поиска планеты 9. Телескоп диаметром 8,4 метра способен регулярно сканировать ночное небо и фиксировать даже самые тусклые объекты, скрывающиеся в глубинах космоса.

Запланировано осуществление серии долгосрочных наблюдений с целью определения возможных «горячих точек» — районов, где предполагается расположение планеты 9. Методика предполагает последовательное слежение за изменениями в траекториях известных транснептуновых объектов и сопоставление их с динамическими моделями. Самое важное — это получать новые данные о движении объектов, чтобы исключить альтернативные гипотезы.

История солнечной системы полна примеров, когда предположения о невидимых гравитационных источниках приводили к открытиям новых планет. Открытие Нептуна в 1846 году — классический пример. Французский математик Урбан Леверье и английский астроном Джон Кауч Адамс независимо друг от друга предсказали наличие невидимой планеты по поведению орбит Урана. Эти расчёты привели к открытию Нептуна уже через несколько месяцев после предсказаний. Спустя десятилетия, гипотеза о планете X, предполагаемой за Нептуном, стала фундаментом для поиска Плутона, открытого в 1930 году молодым Клайдом Томбо при помощи фотографических методов.

Другая интересная аналогия — гипотеза о гипотетической планете Вулкан, которая, по мнению некоторых астрономов XIX века, могла существовать внутри орбит Меркурия и объяснять аномалии в движении этой планеты. После развития теории относительности Эйнштейна — точное описание искривления пространства-времени — влияние Вулкана было отпадено, однако это яркий пример того, как гипотезы могут стимулировать развитие науки.

Ключевым фактором в подтверждении гипотезы о планете 9 станет запуск новых телескопов и более точных инструментов измерения. Обсерватория Вера Рубин, находящаяся в Чили, оснащена самыми современными системами и способна просматривать небо с невиданной ранее детализацией. Уже сегодня она производит сканирование неба, собирает гигабайты данных и помогает ученым локализовать потенциальные области, где скрывается планета.

Если убедительные доказательства будут получены, это станет новой вехой в астрономии, открыв уникальные возможности для изучения дальних частей Солнечной системы и расширения знания о её возникновении и развитии. Кроме того, подтверждение существования девятой планеты откроет новые страницы в поиске аналогичных тел за пределами нашей системы, в области экзопланетных исследований.

Обнаружение ещё одной крупной планеты в нашей системе не только подтвердит теоретические модели, но и даст ответы на важнейшие вопросы: как формируется и развивается солнечная система? Какие процессы управляют динамикой малых тел и крупных планет? Какие силы действуют в далёких регионах системы, оставаясь в тени до сих пор?

Научное сообщество активно обсуждает возможность, что планета 9 — это не просто ещё одна глыба космоса, а потенциальная "загадка", которая может раскрыть неизвестные механизмы формирования планетных систем и стать ключом к пониманию процессов, происходящих на границе Солнечной системы.

Обнаружение признаков девятой планеты — одно из самых захватывающих и важных событий современно астрономии. Новейшие данные, математические модели и технологические достижения позволяют с каждым днём приближаться к раскрытию этой тайны. На очереди — запуск новых телескопов, которые, возможно, в ближайшие годы предоставят первые изображения предполагаемого объекта. И тогда мы сможем сказать с уверенностью: наша солнечная система явно не так проста, как казалась, а за её пределами скрыта ещё одна, крупная и загадочная планета, которая изменит всю картину космоса.