Devátá planeta | |
---|---|
| |
Ostatní jména | Planeta 9 |
Otevírací | |
Objevitel | Ne |
datum otevření | existence planety je hypotéza |
Orbitální charakteristiky | |
Přísluní | 340 a.u. |
Hlavní osa ( a ) |
460,7+178,8 −103,3a.u. [K 1] |
Orbitální excentricita ( e ) | 0,3 ± 0,1 [K 1] |
hvězdné období | ≈ 9900 let [K 1] |
sklon ( i ) |
15,6°+5,2° -5,4°[K 1] |
Zeměpisná délka vzestupného uzlu ( Ω ) |
96,9°+17,3° −15,5°[K 1] |
Periapsis argument ( ω ) | ≈ 149,8° [K 1] |
Čí satelit | slunce |
fyzikální vlastnosti | |
Střední poloměr |
2,92 R ⊕ za 5 M ⊕ 3,66 R ⊕ za 10 M ⊕ [1] |
Hmotnost ( m ) |
6.2+2,2 −1,3 M ⊕ [K 1] |
Albedo | ~ 0,2–0,75 [2] |
Zdánlivá velikost | ~21 [2] |
Mediální soubory na Wikimedia Commons | |
Informace ve Wikidatech ? |
Planeta Devět je hypotetická planeta ve vnější sluneční soustavě, jejíž gravitační síla by mohla vysvětlit střední anomálii v orbitální distribuci izolovaných transneptunských objektů (TNO) nacházejících se většinou mimo Kuiperův pás v rozptýleném disku [3] [4] [5 ] . Neobjevená planeta o velikosti mini- Neptunu by měla mít hmotnost 5-10 M ⊕ , průměr dvakrát až čtyřikrát větší než Země a protáhlou dráhu s oběžnou dobou přibližně 15 000 pozemských let [6] [7] . K dnešnímu dni bylo pátrání po planetě devět neúspěšné [8] [9] .
Návrh, že shlukování drah nejvzdálenějších objektů bylo způsobeno vlivem planety mimo dráhu Neptunu , vznikl v roce 2014, kdy astronomové Chadwick Trujillo a Scott Sheppard zaznamenali podobnosti na drahách Sedny , 2012 VP 113 a několika jiné předměty [4] . Začátkem roku 2016 Konstantin Batygin a Michael Brown popsali, jak by planeta Devět mohla vysvětlit podobné dráhy šesti TNO, a navrhli možné parametry její dráhy; tato hypotéza může také vysvětlit existenci TNO s drahami kolmými k rovině rotace vnitřních planet a dalších s extrémním sklonem a sklonem [10] a také sklonem osy rotace Slunce . Naznačují, že Planeta Devět je jádrem rodícího se plynného obra, který byl vyvržen ze své původní oběžné dráhy Jupiterem během formování sluneční soustavy [11] [12] . Konstantin Batygin a Michael Brown také navrhují , že planeta mohla být zachycena z jiné hvězdy [13] , být zachycenou osiřelou planetou [14] nebo že vznikla na vzdálené oběžné dráze, kterou vytáhla prolétající hvězda [ 3] [15] [16] , i když později byla extrasolární hypotéza o původu planety zamítnuta.
V roce 2014 astronomové Chadwick Trujillo a Scott Sheppard objevili [17] , že některé vzdálené objekty Kuiperova pásu mají argument perihélia blízko nule. To znamená, že protínají rovinu ekliptiky z jihu na sever kolem doby průchodu perihélia . Trujillo a Sheppard poznamenali, že taková shoda okolností by mohla být výsledkem varianty Lidov-Kozai efektu , za předpokladu, že v Oortově oblaku existuje masivní planeta . Lidovsko-Kozaiova rezonance však nevysvětlila, proč všechny objekty z uvažované skupiny protínají rovinu ekliptiky v perihéliu stejným směrem (od jihu k severu) [3] [4] .
Ve stejném roce španělští astronomové z univerzity v Madridu potvrdili, že taková náhoda je nepravděpodobná a nelze ji vysvětlit pozorovacím výběrem [18] . Navrhli přítomnost super-Země o hmotnosti 10 M ⊕ ve vzdálenosti asi 250 AU. a vzdálenější planeta s hmotností v rozmezí od hmotnosti Marsu po hmotnost Uranu [18] . Později navrhli existenci dvou velkých superzemí mimo oběžnou dráhu Pluta provedením počítačových simulací dynamiky 7 transneptunských objektů ( (90377) Sedna , (148209) 2000 CR105 , 2004 VN112 , 2007 TG1402 2007 TG201 GB , 2012 VP113 , 2013 RF98 ) pomocí Monte metody -Carlo [19] .
Konstantin Batygin a Michael Brown , snažící se tyto hypotézy vyvrátit, si naopak všimli, že všech šest izolovaných transneptunských objektů známých pro rok 2015 ( Sedny , 2012 VP 113 , 2007 TG 422 , 2004 VN 112 , 2012 a 2012 GB7 98 ), jehož hlavní poloosa je větší než 250 AU. To znamená, že argument perihélia se nejen prakticky shoduje , ale jejich oběžné dráhy jsou v prostoru orientovány přibližně stejně. To znamená, že mají malý rozptyl v délce vzestupného uzlu a sklonu oběžné dráhy . Modelováním se ukázalo, že pravděpodobnost takové shody je 0,007 %, a to i s přihlédnutím k observačnímu výběru. Taková náhoda je zvláštní zejména kvůli tomu, že perihélia nebeských těles se s časem posouvají různou rychlostí. Slovy Michaela Browna to odpovídá skutečnosti, že pokud jste se v náhodný okamžik podívali na hodiny se šesti ručičkami pohybujícími se různou rychlostí, a ukázalo se, že se shodují. Tato pozorování umožnila Michaelu Brownovi odhadnout pravděpodobnost skutečné existence planety na 90 %. [20] [3] [3] [10] [21]
Pomocí analytické poruchové teorie a počítačových simulací Batygin a Brown ukázali, že toto zarovnání drah lze vysvětlit přítomností jediné masivní planety s hmotností řádově 10 M ⊕ , s hlavní poloosou řádově 400 – 1500 AU . e. a excentricita řádově 0,5-0,8. Tento model pastýřské planety nám navíc umožnil vysvětlit další rysy drah objektů Kuiperova pásu. Například proč Sedna a 2012 VP 113 , které se nikdy nepřiblíží Neptunu , mají tak velkou excentricitu . Navíc tento model předpovídá, že v Kuiperově pásu jsou objekty s drahami kolmými k rovině ekliptiky. Takových objektů bylo v posledních letech nalezeno několik: 2013 BL 76 , 2012 DR 30 , 2010 BK 118 , 2010 NV 1 , 2009 MS 9 , 2008 KV 42 . Hypotéza existence Deváté planety splňuje Popperovo kritérium , to znamená, že vede k předpovědím, které lze ověřit bez ohledu na přímé pozorování této planety [3] [22] [23] .
Vznik Deváté planety závisel na její struktuře. Pokud vypadá jako plynná planeta , pak to podle aktuálně nejrealističtější teorie [24] znamená, že na pevném kamenném jádru vytvořila plynný obal. V jiném případě, pokud je tato planeta super-země , pak, stejně jako jiné pozemské planety, se slepila z malých úlomků, asteroidů a planetesimál , a postupně nabývala na hmotnosti [25] .
Ale je tu jeden problém: Podle Browna a Batygina musí být Sluneční mlhovina „příliš výjimečná na to, aby mohla vzniknout planeta na tak vzdálené a excentrické dráze“, a věří, že vznikla blíže Slunci a poté byla vyvržena Jupiterem nebo Saturn v čase mlhovinové epochy [3] do vnějších okrajů sluneční soustavy v mechanismu připomínajícím vytlačování páté obří planety v nejnovějších verzích modelu z Nice . Podle současných Batyginových odhadů k tomu mohlo dojít mezi třemi a deseti miliony let po vzniku sluneční soustavy [26] a neovlivnilo to pozdní těžké bombardování, o kterém se Batygin [27] domnívá, že by vyžadovalo jiné vysvětlení [28] .
Může jít o přímé potvrzení simulace historie pohybu oběžných drah planet ve Sluneční soustavě [29] , včetně nevyřešeného problému migrace Jupiteru, který se měl podle výsledků simulace dostat na stabilní dráhu. mnohem blíže Slunci [30] . Podle počítačových simulací Davida Nesvorny z Southwestern Research Institute v Boulderu (USA) a Alessandra Morbidelliho z observatoře Côte d'Azur (Francie) přidání pátého plynového obra zvyšuje šanci na vznik dnešní sluneční soustavy o více než 20krát [31] oproti situaci bez ní a s velkým počtem planetesimál [32] .
Podle této teorie se měl Jupiter postupně přesunout do sluneční soustavy – na moderní oběžnou dráhu se mohl vrátit pouze skokem a vytlačit z oběžné dráhy poblíž Slunce docela masivní objekt . Ale protože Uran a Neptun jsou stále na kruhových a stabilních drahách , nemohly sloužit jako impuls pro Jupiter. Proto musel vyhodit dříve neznámou planetu, která, soudě podle prodloužení oběžné dráhy, může být Devátou planetou. Podle Nesvornova modelu však byla pátá obří planeta navždy vyvržena ze sluneční soustavy [33] .
Pokud by Jupiter vrhl planetu devět na prodlouženou oběžnou dráhu dostatečně brzy během planetární migrace, mohla by se naučit další fakta o historii sluneční soustavy. Konkrétně na začátku března 2016 skupina vědců z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics a University of Michigan na základě simulací Monte Carlo navrhla, že během 4,5 miliardy let existence a vývoje sluneční soustavy došlo byla 10-15 procentní pravděpodobnost odchodu deváté planety mimo sluneční soustavu, pod podmínkou blízkého průchodu jiné hvězdy. To znamená, že v celé historii planetární soustavy se sama nepřiblížila dostatečně hmotným objektům [34] .
Alexander Mastill spolu s astronomy z Lundu a Bordeaux pomocí počítačových simulací ukázali, že Devátá planeta mohla vzniknout v jiném hvězdném systému , a když prošla kolem Slunce , změnit svou mateřskou hvězdu na Slunce . Studie byla publikována v Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters .
Alexander Mastill, astronom na Lund University :
Ironií je, že astronomové obvykle nacházejí exoplanety stovky světelných let daleko v jiných slunečních soustavách a tady je jedna z nich, která se skrývá na našem dvorku.
Tento předpoklad se může ukázat jako pravdivý, pokud byla Devátá planeta zachycena Sluncem v raných okamžicích formování sluneční soustavy , kdy se hvězdy po svém vzniku v mlhovině ještě nestihly od sebe vzdálit . V té době hvězda procházející dostatečně blízko nemusela mít dostatečnou gravitaci, aby udržela planetu na své oběžné dráze , a přešla na excentričtější dráhu pro mladé Slunce [35]. :
Planeta Devět mohla být vytlačena jinými planetami, a když skončila na příliš protáhlé oběžné dráze vzhledem ke hvězdě, naše slunce využilo příležitosti ukrást a zajmout planetu Devět jiné hvězdě. Když se později Slunce vynořilo z hvězdokupy, ve které se zrodilo, devátá planeta již zůstala na oběžné dráze naší hvězdy.
Takový scénář však vyžaduje splnění několika podmínek, které byly použity v počítačových simulacích [36] :
V roce 2019 astronomové Jakub Scholtz z Durhamské univerzity a James Unwin z University of Illinois v Chicagu předložili teorii, která vysvětluje trajektorie nebeských těles a mikročočkové jevy ve směru výduti Mléčné dráhy . Podle jejich výpočtů by oba efekty mohla vyvolat malá černá díra o hmotnosti pěti Zemí a poloměru 4,5 centimetru, vytvořená v raném vesmíru a zachycená gravitací Slunce [37] .
Možnosti pro charakteristiky deváté planety | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Práce Batygina a Browna [38] |
Simulace evoluce a atmosféry [39] [40] |
První studie rezonancí [41] |
Druhá studie rezonancí [42] | |||
Vydání | 20.01.2016 | 07.03.2016 | 06.02.2016 | 23.12.2016 | ||
Perihelion ( v AU ) |
~ 280 | |||||
Aphelion ( v AU ) |
~ 1120 | ~ 948 | ||||
Polohlavní osa ( v AU ) |
~ 700 | ~ 665 | ~ 654 | |||
excentricita ( e ) |
~ 0,6 | ~ 0,45 | ||||
Doba oběhu ( v letech ) |
~ 15 000 | ~ 17 117 | ~ 16 725 | |||
Střední anomálie ( M ) |
~ 180° | ~ 180° | ||||
sklon ( i ) |
~ 30° | 18° při Ω = 101° 48° při Ω = -5° |
~ 30° | |||
Vzestupně zeměpisná délka ( Ω ) |
~ 102° | 101° při i = 18° -5° při i = 48° |
~ 50° | |||
Periapsis argument ( ω ) |
~ 150° | ~ 150° | ||||
Průměrný poloměr ( v km ) |
13 000 - 26 000 | 18 600 při 5 M ⊕ 23 300 při 10 M ⊕ 29 400 při 20 M ⊕ 40 300 při 50 M ⊕ |
||||
Průměrný poloměr ( v R ⊕ ) |
2.04 - 4.08 | 2,92 při 5 M ⊕ 3,66 při 10 M ⊕ 4,62 při 20 M ⊕ 6,32 při 50 M ⊕ |
||||
mše ( v M⊕ ) _ |
~ 10 | ~ 10 | 6-12 | |||
Albedo | ~ 0,4 | |||||
Zdánlivá velikost _ |
>22 — >25 | >24,3 při 5 M ⊕ > 23,7 při 10 M ⊕ > 23,3 při 20 M ⊕ > 22,6 při 50 M ⊕ |
||||
Absolutní velikost _ |
14,6 při 5 M ⊕ 11,7 při 10 M ⊕ 9,2 při 20 M ⊕ 5,8 při 50 M ⊕ |
|||||
Teplota ( ve °C ) |
-226 |
Předpokládá se, že planeta je asi 20x dále od Slunce než Neptun (30 AU), tedy v průměru 600 AU. , a udělá revoluci kolem Slunce za 10 000 - 20 000 let. Díky velké excentricitě eliptické dráhy se však může vzdalovat a přibližovat ke Slunci na vzdálenosti od 1200 AU. e. do 200 a. e. [43] [44] Jeho dráha je pravděpodobně skloněna k ekliptice o 30° [22] . Je však třeba mít na paměti, že výše uvedené parametry jsou ty, které byly použity při modelování polohy vzdálených objektů v Kuiperově pásu. Ukazují pouze přibližný řád možných skutečných orbitálních parametrů pro planetu devět [3] .
Zpřesnění rezonancemi První výzkumVědci z University of Arizona , včetně profesorky Rena Malhotra , Dr. Catherine Volk a Wang Xianyu, ve svém článku [45] na arXiv.org navrhli, že pokud se planeta Devět skutečně protne s určitými vysoce excentrickými objekty Kuiperova pásu, pak je vysoká pravděpodobnost, že je v orbitální rezonanci s těmito objekty.
V e-mailu pro Universe Today Renu Malhotra, Catherine Volk a Wang Xianyu napsali :
Objekty Kuiperova pásu, které jsme v naší práci studovali, se liší, protože mají velmi vzdálené a velmi protáhlé dráhy, ale jejich nejbližší přiblížení ke Slunci není dostatečně blízko, aby je Neptun významně ovlivnil. Máme tedy šest těchto objektů, jejichž dráhy jsou mírně ovlivněny známými planetami naší sluneční soustavy. Ale pokud pár stovek a.u. od Slunce byla další, dosud neobjevená planeta, ovlivnila by šest z těchto objektů. <...> Neobvyklé objekty Kuiperova pásu nejsou dostatečně masivní, aby spolu rezonovaly, ale skutečnost, že jejich oběžné doby spadají do oblasti jednoduchých poměrů, může znamenat, že jsou v rezonanci s masivním neviditelným objektem.
Po analýze charakteristik drah izolovaných transneptunských objektů , jejichž oběžné dráhy měly hlavní poloosu více než 150 AU. To znamená, že vědci dospěli k závěru, že tyto objekty mohou mít rezonanci s Devátou planetou.
Podle údajů získaných při výpočtech byla specifikována doba oběhu deváté planety kolem Slunce, která se rovná 17 117 pozemským letům, a také polohlavní osa oběžné dráhy , která se nyní rovná 665 AU . . Tyto údaje jsou v souladu s odhadem Browna a Batygina, to znamená, že pro periodu rotace kolem Slunce leží v rozmezí od 10 000 do 20 000 a pro hlavní poloosu je to přibližně 700 AU. Tyto údaje také naznačují, že devátá planeta má sklon oběžné dráhy vzhledem k ekliptice buď 18° s délkou vzestupného uzlu 101° (jako průměrný sklon studovaných objektů), nebo 48° s délkou vzestupného uzlu −5° [46] .
Podle vědců však nelze s úplnou jistotou říci o objevu rezonancí [47] [48] :
Nejasností je poměrně dost. Dráhy těchto nejvzdálenějších objektů Kuiperova pásu nejsou dobře známy, protože se na obloze pohybují velmi pomalu a my pozorujeme jen malou část jejich oběžné dráhy. Jejich oběžné doby se tedy mohou lišit od současných odhadů a některé z nich mohou být mimo rezonanci s hypotetickou planetou. Existuje také možnost, že oběžné doby těchto objektů spolu souvisí; takových objektů jsme zatím nepozorovali mnoho a máme omezené údaje.
Druhá studieAstronomové z Yale University v USA zpřesnili 23. prosince 2016 parametry deváté planety opětovným studiem rezonancí izolovaných TNO na základě počítačových simulací pomocí metody Monte Carlo , která umožnila sledovat vývoj slunečního záření . systému do současného stavu. Podle získaných údajů je hlavní poloosa oběžné dráhy 654 astronomických jednotek, excentricita je 0,45 a sklon oběžné dráhy je 30 stupňů. Z práce také vyplývá, že hmotnost Deváté planety byla odhadnuta na 6–12 M ⊕ [49] .
VýsledkyObjekt | Doba oběhu (v letech) |
Hlavní poloosa (v a.e.) |
Rezonance [K 2] | Rezonance [K 3] |
---|---|---|---|---|
GP 2013 136 | 1899 | 153,3 | 9:1 | |
2000 CR 105 | 3401 | 226,1 | 5:1 | |
2010 GB 174 | 7109 | 369,7 | 5:2 | 9:4, 7:3, 5:2 |
VP 113 za rok 2012 | 4111 | 256,6 | 4:1 | 4:1 |
(90377) Sedna | 11 161 | 499,4 | 3:2 | 3:2 |
(474640) 2004 VN 112 | 5661 | 317,6 | 3:1 | 3:1 |
2014 SR 349 | 4913 | 288,9 | 7:2 | |
2007 TG 422 | 10 630 | 483,5 | 8:5 | |
Devátá planeta | 17 117 16 725 [K 4] |
665 a. e. 654 a. e. [K 4] |
1:1 | 1:1 |
Země | Devátá planeta |
---|---|
Planeta má pravděpodobně poloměr 2-4 R ⊕ a hmotnost asi 10 M ⊕ , což ji řadí v tomto ukazateli mezi terestrické planety a obří planety .
Tato hmotnost stačí na to, aby planeta mohla vyčistit oblast své oběžné dráhy od jiných objektů. Jedná se tedy o skutečnou super-země , na rozdíl od těch trpasličích , po jejichž objevení bylo Pluto zbaveno statusu planety Michaelem Brownem . Navíc tato planeta dominuje oblasti, která je větší než jakákoli jiná známá planeta ve sluneční soustavě [22] .
Existují návrhy, že tato planeta je plynný (hustý plyn-led) obr , vypadá jako Neptun a má podobné albedo [51] .
Upřesnění fyziky na univerzitě v BernuFyzici Christophe Mordasini a jeho postgraduální studentka Esther Linder z Bernské univerzity ve Švýcarsku publikovali v časopise Astronomy & Astrophysics článek , který navrhl, jak by mohla planeta Devět vypadat. Účelem simulace bylo zjistit hrubý odhad poloměru planety , teploty , jasu a úrovně tepelného záření. Poslední parametr je z nich nejdůležitější, protože Planeta Devět může být pro moderní dalekohledy příliš slabá, ale její tepelnou charakteristiku lze vypočítat jinými způsoby. Podle simulací to bylo pouze 0,006 svítivosti Jupitera . Vědci modelovali varianty ochlazování a stlačování planet o hmotnostech 5, 10, 15 a 20 M ⊕ ve vzdálenosti 280, 700 a 1120 AU . e. resp.
V článku vědci opustili verzi, že planeta byla dříve exoplanetou, kterou Slunce zachytilo ze sousední hvězdy, a modelovali její strukturu jako součást evoluce ve sluneční soustavě . Planeta je podle výzkumníků výrazně zmenšenou kopií ledových obrů Uranu a Neptunu a je obklopena atmosférou vodíku a helia. Poloměr Deváté planety při deseti zemských hmotnostech je pouze 3,66krát větší než poloměr Země a je přibližně 23 000 km a její teplota je 47 Kelvinů, což je přibližně −226 stupňů Celsia [1] .
Objasnění vědci z observatoře KonkoyaIstvan Toth z Konkoy Observatory (Budapešť, Maďarsko) publikoval článek v časopise Astronomy & Astrophysics, ve kterém navrhl vlastnosti deváté planety. Podle závěrů článku [52] :
Autoři vědecké práce publikované v časopise Physics Reports v roce 2019 upřesnili, že Devátá planeta má hmotnost rovnou pěti hmotnostem Země, hlavní poloosa její oběžné dráhy je 400-500 AU. e. Kolem Slunce udělá revoluci za asi 10 tisíc let [53] .
Zpřesnění orbitálních a fyzikálních charakteristik (2021)V srpnu 2021 Batygin a Brown znovu analyzovali pozorování extrémních transneptunských objektů, přičemž vzali v úvahu systematickou chybu jejich nejednotného vyhledávání ve směrech. Uvádí se, že pozorované orbitální shlukování „zůstává významné na úrovni spolehlivosti 99,6 %“ [2] a k detekci planety je zapotřebí dalekohled s průměrem zrcadla 10 metrů nebo více.
Byly také provedeny numerické simulace poskytující aktualizované rozložení charakteristik planety. Nejpravděpodobnější hodnoty byly:
V březnu 2022 Brown zvýšil průměrnou perhelii z 300 AU na 340 AU. e. bylo také modelováno složení planety a albedo. [54]
V současnosti je existence planety pouze hypotézou. Vizuální detekce to může potvrdit.
Na rozdíl od objevu Neptunu , ke kterému došlo na základě odchylky Uranu od pohybu podle zákonů Keplera , se existence Deváté planety projevuje průměrnými anomáliemi drah planetek , které se vyvinuly za miliardy let. Tato metoda umožňuje vypočítat odhadované parametry oběžné dráhy planety, ale neumožňuje ani přibližně určit, kde se planeta aktuálně na oběžné dráze nachází. Spolu se skutečností, že se planeta pohybuje velmi pomalu (oběžná doba může být od 10 do 20 tisíc let) a je daleko od Země ( zdánlivá hvězdná velikost může být více než 22), to vede k tomu, že její hledání může být velmi obtížné [56] .
K hledání planety si Brown a Batygin rezervovali čas na japonském dalekohledu Subaru na observatoři na Havaji. Sheppard a Trujillo se zapojili do pátrání. Brown odhadl, že průzkum většiny oblasti oblohy, kde by se planeta mohla nacházet, by trvalo asi pět let [44] [57] .
Opětovná kontrola datExistuje možnost, že Devátá planeta již byla zaznamenána na snímcích některých dalekohledů a její fotografie jsou v archivech, ale pro její šero a pomalý pohyb nebyla zaznamenána na pozadí vzdálených stacionárních objektů [58] .
Z tohoto důvodu NASA v únoru 2017 spustila projekt Backyard Worlds: Planet 9, kde jsou účastníci vyzváni k hledání pohybujících se objektů mezi animacemi snímků pořízených teleskopem WISE v letech 2010-2011. Mezi nimi je vidět Devátá planeta, nicméně objev nových hnědých trpaslíků je možný i cestou [59] [60] .
Model předpovídá, že kromě uvažovaných velkých objektů excentricity (které vedly k hypotéze existence Deváté planety) by měla existovat populace asociovaných objektů s malou excentricitou, ve které je perihelium seskupeno v bodě protilehlém. do perihélia uvažované skupiny. Hledání takových objektů je jedním z hlavních způsobů, jak tuto hypotézu potvrdit nebo vyvrátit [3] . Později, 30. srpna 2016, bylo oznámeno otevření jednoho takového zařízení ( 2013 FT 28 ).
Vzhledem k tomu, že teorie Michaela Browna a Konstantina Batygina je založena na izolovaných TNO, zvyšuje hledání takových objektů také šance na existenci Deváté planety. Ve studii publikované v The Astronomical Journal Chadwick Trujillo a Scott Sheppard hovoří o objevu tří nových extrémních transneptunských objektů v Kuiperově pásu ( 2013 FT 28 , 2014 FE 72 , 2014 SR 349 ) pomocí Dark Energy Camera . přístroj na 4metrovém dalekohledu Victor Blanco v Chile a japonský přístroj Hyper Suprime-Camera na 8metrovém dalekohledu Subaru na Havaji [61] . Objekt 2013 FT 28 má perihelium směřující opačným směrem než všechny ostatní extrémní TNO. 2014 FE 72 a 2014 SR 349 mají periheliovou orientaci podobnou jiným izolovaným transneptunským objektům .
Také v roce 2016 vyšla najevo existence samostatného transneptunského objektu uo3L91 [62] . Jeho délka vzestupného uzlu zhruba odpovídala průměrné hodnotě všech ostatních izolovaných TNO. Jedná se o transneptunský objekt s největším perihéliem. Objev byl oficiálně oznámen 6. dubna 2017, zároveň dostal oficiální název 2013 SY 99 [63]
V říjnu 2016 přišla další předpověď Batygina a Browna , která vyšla najevo v detailnějším modelování. Všechny izolované TNO by měly mít systematické rozložení ve sklonu orbitálních rovin. Tento model byl postaven na základě šesti původních objektů, a pokud bude každý další kolmý na rovinu (severní pól) oběžné dráhy umístěn v souladu s předpovědí, pak to výrazně posílí spolehlivost teorie. Jak se ukázalo, všechny nové izolované HNO dokonale zapadají do modelu [64] [65] .
Objekty 2008 ST 291 , 2015 RR 245 , 2014 FE 72 a 2014 UZ 224 mají dráhy zcela za dráhou Neptunu [66] . Objekt 2016 NM 56 se pohybuje po retrográdní dráze , protože jeho sklon je 144,04789° [67] .
V říjnu 2018 byl hlášen objev další planetky (541132) Leleakukhonua (Goblin), která rovněž potvrzuje hypotézu o existenci Deváté planety [68] .
Níže uvedená tabulka shrnuje charakteristiky všech známých izolovaných transneptunských objektů . V tomto případě pouze ty, které se ke Slunci přibližují ne blíže než 30 AU. e. a hodnota poloosy je 250 a. e. V roce 2015 bylo takových případů známo šest, v roce 2016 jich bylo již devět. Další byla otevřena v roce 2017 . Zeleně jsou označeny izolované TNO, které byly známy koncem roku 2015 a byly použity v původní tvorbě Michaela Browna a Konstantina Batygina [3] . Modrá barva označuje nové objekty, jejichž objevy byly zveřejněny po napsání této práce.
Objekt | Obíhat | Orbitální prvky | Parametry objektu | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Doba oběhu ( rok ) |
a (a.e.) |
perihelion ( a.u. ) |
Aphelios (a.u.) |
Aktuální vzdálenost ke Slunci ( AU ) |
E | ω° | Rezonance _ |
i ° | Ω ° | ϖ ° =ω+Ω | H | Viditelný zvuk hodnota _ |
Průměr ( km) | |
Sedna | 11 161 | 499,43 | 76,04 | 922,82 | 85,5 | 0,85 | 311,5 | 3:2 | 11.9 | 144,5 | 96,0 | 1.5 | 20.9 | 1000 |
VP 113 za rok 2012 | 4111 | 256,64 | 80,49 | 432,78 | 83,5 | 0,69 | 293,8 | 4:1 | 24.1 | 90,8 | 23.6 | 4,0 | 23.3 | 600 |
2010 GB 174 | 7109 | 369,73 | 48,76 | 690,71 | 71,2 | 0,87 | 347,8 | 5:2 | 21.5 | 130,6 | 118,4 | 6.5 | 25.1 | 200 |
(474640) Alicanto | 5661 | 317,65 | 47,32 | 587,98 | 47,7 | 0,85 | 327,1 | 3:1 | 25.6 | 66,0 | 33.1 | 6.5 | 23.3 | 200 |
2013 RF 98 | 6509 | 348,62 | 36.09 | 661,15 | 36.8 | 0,90 | 311,8 | 29.6 | 67,6 | 19.4 | 8.7 | 24.4 | 70 | |
2007 TG 422 | 10 630 | 483,47 | 35,57 | 931,36 | 37.3 | 0,93 | 285,7 | 18.6 | 112,9 | 38.6 | 6.2 | 22.0 | 200 | |
28. F.T. 2013 | 5460 | 310,07 | 43,60 | 576,55 | 57,0 | 0,86 | 40.2 | 17.3 | 217,8 | 258,0 | 6.7 | 24.4 | 200 | |
2014 F.E.72 | 100 051 | 2155,17 | 36,31 | 4274,03 | 61,5 | 0,98 | 134,4 | 20.6 | 336,8 | 111,2 | 6.1 | 24.0 | 200 | |
2014 SR 349 | 4913 | 289,00 | 47,57 | 530,42 | 56,3 | 0,84 | 341,4 | 18.0 | 34.8 | 16.2 | 6.6 | 24.2 | 200 | |
2013 SY99 | 17 691 | 678,96 | 49,91 | 1308,01 | padesáti | 0,93 | 32.4 | 4.2 | 29.5 | 61,7 | 6.7 | 250 | ||
2015 GT50 | 5510 | 310 | 38,45 | 580 | 41.7 | 0,89 | 129,2 | 8.8 | 46.1 | 175,3 | 8.5 | 24.9 | 80 | |
2015 KG 163 | 17 730 | 680 | 40,51 | 1,320 | 40.8 | 0,95 | 32,0 | 14.0 | 219,1 | 251,1 | 8.1 | 24.3 | 100 | |
2015 RX 245 | 8920 | 430 | 45,48 | 815 | 61,4 | 0,89 | 65,4 | 12.2 | 8.6 | 74,0 | 6.2 | 24.2 | 250 | |
2015 BP 519 kešu [70] [71] | 9500 | 449 | 35,25 | 863 | 52,7 | 0,92 | 348,1 | 54,1 | 135,2 | 123,3 | 4.3 | 21.5 | 550 [72] | |
pe82 [70] | 5600 | 314 | >30 | ? | ? | ? | 266 | ? | 94 | 0 | ? | ? | ? | |
(541132) Leleakukhonua " Goblin " | 40 000 | 1100 | 65 | 2100 | 80 | 0,94 | 118 | 11.7 | 301 | 59 | 5.3 | 110 | ||
Devátá planeta [3] |
15 000 ± 5 000 | ~700 | ~200 | ~1200 | ~1000? | 0,6±0,1 | ~150 | 1:1 | ~30 | 91±15 | 241 ± 15 | >22 | ~40 000 |
Na konci února 2016 francouzští astronomové napsali listu The Guardian , že po analýze dat ze sondy Cassini byli schopni vyloučit dvě velké zóny, čímž se oblast hledání planety Devět zmenšila celkem o 50 %. Pomocí počítačových simulací tým vědců vypočítal, jaký vliv by měla mít planeta Devět na plynné obry , a poté studoval jejich trajektorii ve sluneční soustavě . Podle výsledků studie je vyloučena možnost nalezení Deváté planety v perihéliu (jak by to ovlivnilo jiné planety) a zhruba v polovině cesty od něj. Nejpravděpodobnější oblastí jeho umístění byla oblast oběžné dráhy v polovině cesty k aféliu [79] .
Posunutím osy rotace SlunceVšechny planety ve sluneční soustavě mají malý rozptyl (několik stupňů) vzhledem k ekliptice , ale osa rotace Slunce je nakloněna o 6°. Pokud vezmeme v úvahu obecně přijímanou teorii vzniku planet , ukáže se, že rotace hvězdy je nesprávná, a nikoli zbytku disku.
Je to tak hluboce zakořeněná záhada a je tak těžké ji vysvětlit, že o tom lidé prostě nemluví.
V říjnu 2016 v jedné z publikací časopisu Astrophysical Journal Michael Brown a Konstantin Batygin navrhli, že moment hybnosti deváté planety otřásá sluneční soustavou kvůli velkému sklonu vzhledem k ekliptice . Podle jejich výpočtů je šestistupňový sklon Slunce v naprostém souladu s teorií existence Deváté planety [80] .
Vliv na cykly sluneční aktivity.V roce 2022 provedl Ian R. Edmonds výzkum a dospěl k závěru, že přidání deváté planety do výpočtu cyklů sluneční aktivity 2400letého cyklu „Hollstattského cyklu“, 88letého Gleisbergova cyklu, 60letého a 30-letého cyklu roční cykly, dává větší konzistenci sluneční cykličnosti . [81]
Planeta Devět nemá oficiální název a nebude mít, dokud nebude potvrzena její existence, což je vysoce žádoucí vizuální detekcí. Po potvrzení bude muset Mezinárodní astronomická unie dát planetě Devět oficiální název. Přednost má obvykle varianta navržená objeviteli [82] . S největší pravděpodobností bude jméno vybráno ze jmen římské nebo řecké mytologie [83] .
Batygin a Brown ve svém prvním díle jednoduše nazvali Devátou planetu „narušení řádu“ ( fr. perturber ) [3] a název „Devátá planeta“ se poprvé objevil až v následujících článcích [84] . Odmítli uvést jméno navrhované planety v domnění, že je lepší svěřit „světové společenství“ [85] . Navzdory tomu mezi sebou nazývají Devátou planetu tlustou , stejně jako Joshaphat ( anglicky Joshaphat ) nebo George ( anglicky George ) [5] .
Batygin projevuje určitou opatrnost při interpretaci výsledků modelování provedeného v jejich společné vědecké práci s Michaelem Brownem: „Dokud nebude devátá planeta zachycena kamerou, není považována za skutečnou. Vše, co nyní víme, je ozvěna . Brown odhadl pravděpodobnost existence Deváté planety na 90 % [6] . Gregory Loughlin , jeden z mála badatelů, kteří o tomto článku věděli předem, uvádí odhad pravděpodobnosti jeho existence na 68,3 % [5] . Jiní skeptičtí vědci požadují více údajů, pokud jde o nalezení nových TNO k analýze nebo definitivní fotografické potvrzení [87] [88] [89] . Vladimir Surdin , vedoucí výzkumný pracovník ze Sternberg State Astronomical Institute Moskevské státní univerzity , s odkazem na data z orbitálního dalekohledu WISE , který prozkoumal periferii sluneční soustavy v infračervené oblasti a je potenciálně schopen detekovat tuto planetu, ale dosud neobjevil to naznačuje, že s největší pravděpodobností tento planetární obr neexistuje [90] . Stejně tak astronom Ethan Siegel z Lewis and Clark College v Portlandu (USA) [91] . Podobný názor sdílí i David Jewitt , americký astronom , který velkou měrou přispěl k objevu Kuiperova pásu . Tvrdí, že statistická významnost 3,8 sigma získaná Batyginem a Brownem si zaslouží další zvážení, ale je si vědom mnoha případů, kdy výsledky s takovou významností nebyly potvrzeny. Také z tuctu objektů objevených Trujillo a Sheppardem bylo vybráno pouze šest, což podle Jewitta naznačuje určité zkreslení analýzy [44] . Brown, uznávaje platnost skeptického hlediska, věří, že dostupná data jsou dostatečná pro hledání nové planety [87] [88] [89] .
Jim Green, ředitel Divize planetárních věd NASA , Browna podporuje a říká, že „důkazy jsou nyní silnější než kdykoli předtím“ [92] . Green ale také varoval před možností jiných vysvětlení pozorovaného pohybu vzdálených TNO a cituje Carla Sagana , že „mimořádná tvrzení vyžadují mimořádné důkazy“ [6] .
Po počítačových simulacích dospěla Anne-Marie Madigan z oddělení astrofyzikálních a planetárních věd a kolegové k závěru, že podivné dráhy izolovaných transneptunských objektů lze vysvětlit nikoli planetou devět, ale kolektivní gravitací, protože menší objekty se pohybují ze strany Slunce naráží do větších objektů jako je Sedna, v důsledku čehož jsou větší objekty odpuzovány k okrajům sluneční soustavy a mění se parametry jejich drah [93] [94] .
Slovníky a encyklopedie |
---|
Sluneční Soustava | |
---|---|
Centrální hvězda a planety | |
trpasličí planety | Ceres Pluto Haumea Makemake Eris Kandidáti Sedna Orc Quaoar Pistole 2002 MS 4 |
Velké satelity | |
Satelity / prsteny | Země / ∅ Mars Jupiter / ∅ Saturn / ∅ Uran / ∅ Neptun / ∅ Pluto / ∅ Haumea Makemake Eris Kandidáti Orca quawara |
První objevené asteroidy | |
Malá těla | |
umělé předměty | |
Hypotetické objekty |
|
Průzkum vesmíru 2016 | |
---|---|
zahájení |
|
Konec práce |
|
Kategorie:2016 v průzkumu vesmíru - Kategorie:Astronomické objekty objevené v roce 2016 |