W zeszłym roku dwóch astronomów badało najbardziej odległe obiekty krążące wokół Słońca, które znaleźliśmy w historii, kiedy nagle zobaczyli coś interesującego. Te ultradługie obiekty z pasa Kuipera, zamiast mieć przypadkowo zorientowane orbity, wydają się być rozciągnięte i pochylone w określonym kierunku. Jeśli zrobił to jeden lub dwa przedmioty, można to uznać za wypadek. Ale było ich sześciu. Szanse na to, że był to wypadek, wynosiły około 0,0001%. Zamiast tego astronomowie Konstantin Batygin i Mike Brown zaproponowali radykalnie nową teorię: gdzieś znajduje się odległa dziewiąta planeta, masywniejsza niż Ziemia, ale mniejsza niż Uran i Neptun. To ona porusza wszystkie te przedmioty. Od tamtej pory minęło 16 miesięcy i tak właśnie jest.
Po pierwsze, pomysł jest świetny. Za każdym razem, gdy próbujesz wymyślić jakieś wyjaśnienie, poza tym pomysłem, nic nie wydaje się szczególnie przekonujące. Ale jak wiele genialnych pomysłów, jest też możliwe, że jest po prostu błędny. Widok sześciu bardzo odległych obiektów robiących coś niezwykłego nie oznacza, że nie ma ich sześciu milionów, po prostu ich nie widzimy. Być może jest to normalne zachowanie.
Astronomowie nazywają to odchyleniem: w każdym zbiorze danych patrzysz tylko na obiekty, które są najłatwiejsze do zobaczenia / znalezienia / zmierzenia, a te obiekty będą miały tendencję do wyróżniania się z natury. Jeśli spojrzysz na wysoką trawę i zobaczysz tylko gigantyczne słonie, możesz dojść do wniosku, że słonie nie istnieją, to jest twoje uprzedzenie. Ale jest sposób, aby się tego pozbyć: zapytaj, co się stanie, jeśli zbierzesz nowe, dodatkowe dane, lepsze i dokładniejsze. Jakie konkretne przewidywania można sformułować, aby potwierdzić lub obalić twoją teorię? W przypadku dziewiątej planety będzie ich pięć.
1. Jeśli dziewiąta planeta jest prawdziwa, powinna odrodzić bardziej odległe obiekty z tym dziwnym nieoczekiwanym zestrojeniem. Gdyby w zewnętrznym Układzie Słonecznym istniała masywna planeta o bardzo dalekim zasięgu, musiałaby czasami zderzyć się grawitacyjnie z innymi obiektami w Pasie Kuipera. Niektóre zderzą się z planetą, inne zostaną wyrzucone z Układu Słonecznego, inne wrzucone na orbitę w kierunku przeciwnym do dziewiątej planety. Możemy to zweryfikować, jeśli znajdziemy więcej obiektów o dużych maksymalnych odległościach orbitalnych od Słońca: setki razy dalej od Słońca niż Ziemia.
2. Orbity tych obiektów powinny być nachylone w tym samym kierunku, co pierwotne sześć. Niezwykłe systematyczne przesunięcie dla sześciu obiektów ma szansę około 1 na 1000. Jeśli znajdziesz kilkanaście innych obiektów o podobnym nachyleniu, szansa będzie wynosić jeden na miliard. Znalezienie większej liczby obiektów i zmierzenie ich przemieszczenia jest doskonałym pośrednim sprawdzianem hipotezy dziewiątej planety.
Film promocyjny:
3. W przypadku małej grupy obiektów, w przeciwieństwie do przewidywania # 1, orbity będą przesunięte w tym samym kierunku co dziewiąta planeta. Taką prognozę sformułowali Batygin i Brown w swojej drugiej pracy na ten temat i jest w tym ciekawe ziarno, ponieważ takich obiektów jeszcze nie znaleziono.
4. Płaszczyzny orbit tych obiektów powinny być nachylone w tym samym kierunku z niewielkim rozstawem. Jest to udoskonalenie prognozy nr 2, określającej rozkład systematycznych błędów. Dodatkowe symulacje przeprowadzone przez zespół Browna i zaprezentowane na konferencji w październiku pokazały, gdzie powinien znajdować się „biegun północny” płaszczyzn orbitalnych tych obiektów. Jeśli zostanie odkryta duża liczba tych ultradługich obiektów pasa Kuipera, ich rozkłady można porównać z przewidywanymi.
5. Co ważniejsze, dziewiąta planeta musi tam być i można ją znaleźć z ziemi. Jeśli istnieje duża, masywna planeta, musi odbijać wystarczająco dużo światła słonecznego, aby można ją było uchwycić nawet z ziemi, nawet za pomocą naszych nowoczesnych teleskopów.
Jeśli chodzi o poszlaki, pomysł dziewiątej planety jest całkiem dobry. Prognozy od 1 do 4 są poszlakowe, a od czasu, gdy po raz pierwszy przewidziano istnienie planety 9, znaleziono cztery kolejne obiekty: jeden przez zespół OSSOS i trzy przez zespół Shepparda i Trujillo. Zielony obiekt po orbicie po prawej stronie to pierwszy przykład prognozy nr 3, który jest interesujący. Ale będzie jeszcze ciekawiej, jeśli uporządkujemy wszystkie wykryte obiekty zgodnie z modelowaniem ich płaszczyzn orbitalnych. Będą pasować do modeli Browna!
Im więcej pojawia się poszlak, tym więcej chcesz oglądać dopasowań, biorąc pod uwagę ograniczone dostępne dane. Ale są tutaj wady:
Wszystkie te dane nie są pozbawione uprzedzeń; znaleźliśmy obiekty, które znalazły się stosunkowo blisko słońca.
Całkowita liczba wykrytych obiektów - dziesięć - jest zbyt mała, aby można ją było uznać za znaczącą.
Niepewność przewidywań nr 3 i 4 zaciera znaczenie ustaleń.
Z tym wszystkim dziewiąta planeta pozostaje nieuchwytna.
Ale jest nadzieja.
Kompletny zestaw danych pozwala nam nałożyć bardziej rygorystyczne ograniczenia na lokalizację dziewiątej planety, a najbardziej prawdopodobne scenariusze umieszczają ją w konstelacji Byka. W miarę zbliżania się czerwcowego przesilenia konstelacja ta staje się bardziej widoczna, co oznacza, że najbliższe miesiące będą najlepsze do poszukiwań dziewiątej planety. Poszukiwania będą podejmowane zarówno przez astronomów amatorów, jak i profesjonalistów. Mike Brown ma również swój własny blog na temat aktualnego stanu poszukiwań planety dziewiątej; mimo dzikiego optymizmu jest bardzo powściągliwy w swoich wypowiedziach.
Najbardziej zaskakującym rezultatem misji Keplera było to, że zdecydowana większość planet we Wszechświecie okazała się nie małymi, stałymi światami, takimi jak Ziemia czy Mars, nie dużymi światami gazowych gigantów, takimi jak Neptun czy Jowisz, ale super-ziemiami, czyli czymś pomiędzy. Odkąd to odkrycie stało się znane światu, astronomowie zadają sobie pytanie: dlaczego nie ma ani jednego takiego świata w naszym Układzie Słonecznym? Jeśli hipoteza dziewiątej planety jest prawidłowa, to taki świat istnieje i teraz jest najlepszy czas na jego poszukiwanie.
ILYA KHEL