Mitä tapahtuu aurinkokunnan kaukaisille alueille? Onko siellä Planet 9?
Järjestelmämme jäykkä avaruusalueella on kiertoradalla olevia kehoja, joilla ei ole merkitystä kahdeksan planeetan aurinkokunnan kannalta. Siellä näyttää olevan tuntematon ruumiinrakenne, useita kertoja massiivisempi kuin maapallon, ja se muotoilee joidenkin Kuiper-vyöobjektien (KBO) kiertoratoja ja ajaa tähtitieteilijöitä katsomaan syvemmälle ja perusteellisemmin järjestelmän äärellisille alueille.
He etsivät salaperäistä ja toistaiseksi todistamatta olevaa yhdeksästä planeettaa.
Yrityksemme ymmärtämään aurinkokuntamme on yksi ikivanhimmista tehtävistämme, ja vaikka sisäisen aurinkokunnan esineluettelo on melko kattava, tietojemme ulkoisesta järjestelmästä on kaikkea muuta kuin täydellistä. Tähtitieteilijöille ulkoisen järjestelmän yksityiskohtien tarkkailu on edelleen haastavaa. Mutta he työskentelevät siinä edelleen. Ja mitä enemmän he tarkkailevat etäisten esineiden käyttäytymistä Kuiperin vyöllä, sitä enemmän todisteita he etsivät Planet 9: lle.
"Aurinkokunnan suuren mittakaavan arkkitehtuurin ymmärtäminen on yksi ihmiskunnan vanhimmista harrastuksista ja kuuluu luonnontieteen suurten haasteiden joukkoon."
Batyginin et. paperista ”Yhdennen planeetan hypoteesi”. ai. 2019.
The Planet 9 -tausta
Planet 9: n tarina alkoi tosissaan vuoden 2016 alussa, kun tähtitieteilijät Mike Brown ja Konstantin Batygin julkaisivat kirjan nimeltään ”Evidence for Distant Giant Planet aurinkojärjestelmässä”. (Aikaisemmin oli puhetta muista löytämättömistä planeetoista, mutta se oli enimmäkseen vain tinafolioprikaatin väristämistä, koskien ”Nibiru” tai ”Planet X”. Mutta mitä vähemmän sanottiin siitä, sitä parempi.)
Batygin ja Brown osoittivat vuoden 2016 paperissaan, että on olemassa joukko KBO-ryhmiä, joiden kiertoradat on muotoiltu siten, että vain toisen planeetan läsnäolo voi selittää ne: Planet 9. Vaikka useimpien KBO: n kiertorata osoittaa selvät todisteet siitä, että Neptunus, merkittävä osa erittäin kaukana olevista KBO: sta ei ole. Niiden kiertoradat näyttävät kohdistuvan kaukaiseen pisteeseen.
Kirjassa kirjoittajat käsittelevät tätä ristiriitaa sanomalla: ”Me havaitsemme, että havaittua kiertoradan suuntausta voi ylläpitää kaukainen eksentrinen planeetta, jonka massa on suurempi kuin ~ 10 Maan massaa, jonka kiertorata on suunnilleen samassa tasossa kuin kaukaisen Kuiperin. vyö esineet ... ”
Heidän paperinsa pohjautui osittain Sednan, pienen planeetan, läsnäoloon, joka havaittiin ensimmäisen kerran vuonna 2003. Sen aphelion tai kauimpana etäisyyttä auringosta oli yli 900 tähtitieteellistä yksikköä (AU.) Sedna oli tuolloin kylmäin, kaikkein kaikkein esine. jonka tiesimme aurinkokunnassa. Sednan erittäin pitkänomainen kiertorata selitettiin ensin Neptunuksen painovoiman vaikutuksesta. Ongelmana on, että se ei koskaan tule tarpeeksi lähelle Neptunusta.
Mutta Sedna oli vasta alku. Se on yksi objektien ryhmästä, jota kutsutaan äärimmäisiksi Neptunian objekteiksi (eTNOs). Lopulta löydettiin enemmän näistä kaukaisista esineistä.
”Biden” tai 2012 VP 113 löydettiin vuonna 2012. “Goblin”, tai 2015 TG 387, löydettiin vuonna 2015. Sitten vuonna 2018 tähtitieteilijät löysivät “FarOut”: n tai 2018 VG18: n. Jokainen näistä esineistä on yhä kauempana.
Viime aikoina, tosiasiallisesti vain muutama päivä sitten, tähtitieteilijät löysivät sen, jota he leikillään viittaavat FarFarOut-nimiin. Tästä planeetasta ei vielä ole paljon tietoa, mutta sen pisimmällä esineellä, joka on vielä havaittu aurinkokuntamme.
Kuinka he löytävät todisteita planeetalle 9
Monet planeetan 9 olemassaololle viittaavista kaukokappaleista löydettiin, kun Carnegie Science Institute -instituutin tohtori Scott Sheppardin johtama tähtitieteilijäryhmä etsivät tosiasiassa planeettaa 9. Tietenkin, he eivät ole löytäneet hypoteettista planeettaa. vielä, mutta he löytävät lisää todisteita.
Nämä esineet ovat erittäin heikkoja ja vaikeasti havaittavissa. Niiden löytäminen tehdään pääosin tietokoneilla. Tehokkaat kaukoputket on suunnattu taivaan osille tietyn ajanjakson ajan, ja valotukset tehdään muutaman minuutin välein. Mutta tämän tekeminen tuottaa valtavan määrän tietoja; aivan liian paljon, jotta tähtitieteilijät voisivat seuloa läpi.
Sen sijaan sen tietokoneet, jotka tekevät suuren osan rutiinitoiminnoista. Astronomit käyttävät algoritmeja antaa tietokoneen etsiä liikkuvia esineitä tähtiä vastaan, ja kun tietokone löytää sellaisen, se merkitsee sen. Sitten tähtitieteilijät katsovat ja katsovatko tietokone oikein. Sitten he tekevät seurantahavaintoja tulosten vahvistamiseksi.
Uudet todisteet planeetalta 9
"Planet Nine -haku on jo täydessä vauhdissa, ja on todennäköistä, että jos Planet Nine - kuten täällä kuvitellaan - olemassa, se löydetään seuraavan vuosikymmenen aikana."
julkaisusta “The Planet 9 Hypothesis”, Batygin, Brown, Adams ja Becker, 2019.
Nyt kaksi uutta tutkimusta antaa meille uutta näyttöä Planet 9: n tueksi.
Ensimmäistä kutsutaan ”Orbital Clustering in Distant Solar System” -tutkimusparista, Konstantin Batygin ja Michael Brown, jotka alun perin ehdottivat Planet 9: n olemassaoloa. Toinen on “Planet 9 -hypoteesi”, jonka ovat esittäneet myös Batygin ja Brown, ja Fred Adams ja Juliette Becker, molemmat Michiganin yliopistosta.
Ensimmäisessä artikkelissa ”Orbital Clustering in Distant Solar System” kirjailijat heittävät köyden alas. He tekevät tapauksen, että joko siellä on planeetta 9, joka muotoilee etäisten esineiden kiertoratoja, tai töissä tapahtuu havainnollistava puolue. He pyrkivät ymmärtämään, mitkä havaintovirheet voivat olla pelissä, ja pyrkivät sitten kvantifioimaan ne tiukasti.
Kuten aiemmin todettiin, planeetalla 9 vihjeillä kaukaisilla esineillä on yhteisiä kiertoradan ominaisuuksia. Tästä koko Planet 9 -asia on kyse. Tarkemmin sanottuna niiden pitkittäiset kehät ovat klusteroituja, ja myös ns. Niiden kiertoradan napa-asemat ovat klusteroituja. Artikkelissa kirjoittajat päättelevät, että heidän todennäköisyytensä on vain 0,2%. Kuten paperissaan sanotaan, "... tämän klusterin tilastollista merkitystä on nyt vaikea alentaa."
Toista paperia, joka tarjoaa uutta näyttöä Planet 9: lle, kutsutaan yksinkertaisesti ”Planet 9 -hypoteesiksi”.
Tässä artikkelissa kirjoittajat väittävät jälleen, että vaikka suuri osa etäisten Kuiper-vyö-esineiden kiertoradalta on helposti selitettävissä ja ennustettavissa kahdeksan planeetan aurinkokunnan kannalta, jotkut yksinkertaisesti eivät ole. Tarkemmin sanottuna ne viittaavat ”havaittuun kiertoratojen fysikaaliseen rypistymiseen, kun puolijalka-akselit ovat yli? 250AU: n, valittujen Kuiper-vyöobjektien perihelian irrottautuminen Neptunuksesta, samoin kuin voimakkaasti kaltevien / taaksepäin suuntautuvien pitkäaikaisten kiertoratojen dynaaminen lähtökohta. ” Lyhyesti sanottuna asioilla ei ole siellä mitään järkeä, jos rajoitamme kahdeksan planeetan aurinkokuntamme selittääksemme ne.
Johdannossa he muistuttavat meitä, että vasta parin viime vuosikymmenen aikana olemme alkaneet löytää pienempiä kappaleita aurinkokunnan ulkopuolella. Kuten lehdessä sanotaan: ”… viimeisen vuosineljänneksen aikana löydettiin ja karakterisoitiin aurinkokunnan ulkopuolella sijaitsevien pienten jäisten esineiden monipuolinen kokoelma…” Ja vaikka suurin osa ruumista noudattaa Neptunuksen ja muut planeetat, jotkut eivät.
"Tämän populaation äärimmäisimmät jäsenet kuitenkin jäljittävät erittäin pitkänomaiset kiertoradat, joiden jaksot on mitattu vuosituhansien ajan, ja esittävät useita uteliaita kiertoratoja", kirjoittajat sanovat. Jälleen, se, mitä kirjoittajat kutsuvat eksentristen kiertoratojensa ”silmiinpistäväksi suuntaukseksi”, kiertoratojen yleiseen kallistumiseen ja ”perihelion etäisyyksiin, jotka ulottuvat huomattavasti Neptunuksen painovoiman ulkopuolelle”, vaativat selitystä.
Tätä menetelmää päätellä planeetan olemassaolo sen gravitaatiovaikutuksella muihin kehoihin ennen planeetan havaitsemista on kokeiltu. Se onnistui löytämään Neptunuksen, mutta epäonnistui, kun se ennusti toisen ehdotetun tähden nimeltä Nemesis.
Joten mikä siellä ulottuu näihin esineisiin sellaisiin kaukaisiin kehiin? He sanovat, että vain erittäin kaukana ja riittävän massiivinen planeetta voi selittää kaiken tämän: Planet 9. Suuri osa asiakirjasta selittää kuinka Neptunus löydettiin tarkkailemalla muiden elinten liikkeitä vetämällä rinnakkain Planet 9 -hypoteesin kanssa. He käyvät läpi myös joidenkin muiden tähtitieteilijöiden aikaisempien ehdotusten, joiden mukaan toinen planeetta voi olla varmasti löytämättä aurinkokunnassa, muotoilemassa KBO: n kiertoratoja.
Jokaisella paperilla ja jokaisella uudella keksinnöllä kaukaista KBO: ta, jolla on omituisia kiertoradan ominaisuuksia, Planet 9: n tapaus vahvistuu. Mutta suora havainnointi on edelleen kultastandardi, ja toistaiseksi se on meitä kiertänyt. Mutta ehkä ei kauan pidempään.
"Planet 9 -hypoteesin" lopussa kirjoittajat sanovat: "Planetin yhdeksän etsintä on jo täydessä vauhdissa, ja on todennäköistä, että jos Planetin yhdeksän - kuten tässä kuvitellaan - olemassa, se löydetään seuraavan vuosikymmenen aikana. ”
Näiden etäisten elinten kiertoradalle saattaa olla olemassa toinen selitys, joka ei vaadi planeettaa 9. Tammikuussa 2019 julkaistu paperi nimeltään ”Shepherding in Trans-Neptunian Objects Self Gravitating Disc” -levyllä ehdotti, että jäiden elinten ryhmä yhdessä voisi aiheuttaa näiden kaukaisten maailmojen outoja kiertoratoja, ja että yhdeksäs planeetta ei ole tarpeen selittämään niitä.
Planet 9: n löytäminen olisi merkittävä voitto tähtitieteilijöille. Uusien esineiden löytämisnopeus Kuiper-vyöhykkeellä on kiihtymässä. Kun uusia, parempia kaukoputket tulevat verkkoon, ja kun parannettuja tietokoneita ja algoritmeja kehitetään, jokaiselle planeetalle, etenkin sellaiselle, joka voi olla 10-kertainen maapallon massaan, on entistä vaikeampi piiloutua.
Lähteet:
- Tutkimusaineisto: Orbitaaliklusterointi etäisessä aurinkojärjestelmässä
- Tutkimuspaperi: Yhden planeetan hypoteesi
- Tutkimusdokumentti: TÄYTÄNTÖÖNPANO KAUPPAA JÄLKEEN JÄRJESTELMÄSTÄ SOLARJÄRJESTELMÄSSÄ
- Lehdistötiedote: Lisää tukea planeetan yhdeksälle
- Tutkimusdokumentti: VAPAUTTAMINEN NEUVOSTOLLISEN OBJEKTIN itsemääräämislevyyn
- Lehdistötiedote: Caltechin tutkijat löytävät todisteita todellisesta yhdeksännestä planeetasta
