в

Щось велике ховається в нашій зовнішній Сонячній системі

Вчені кажуть, що на зовнішній межі Сонячної системи точно існує якийсь масивний об’єкт – ним може бути дев’ята планета, або диск з транс-нептунських об’єктів.

Карликова планета Седна, одна з ТНО
Карликова планета Седна, один з відокремлених ТНО, credit: NASA/JPL-Caltech

Дев’ята планета в Сонячній системі досі не дає вченим спокою, оскільки наукові дані підтверджують, що за межами орбіти Нептуна відбувається щось загадкове та захоплююче. Кілька масивних об’єктів повинні обертатися там по складних орбітах, адже їх гравітація впливає на орбіти інших планет. Існує популярна гіпотеза, згідно з якою цей невидимий об’єкт може бути повноцінною дев’ятою планетою, тому вже тривалий час астрономи активно її шукають. Але недавно фізики запропонували ще одне правдоподібне пояснення, припустивши, що орбітальні коливання може викликати не один великий об’єкт, а загальна гравітаційна сила ряду менших об’єктів з пояса Койпера, яких ще називають транс-нептунськими об’єктами (ТНО). До такого висновку прийшли астрофізики Антранік Сефіліан з Кембриджського Університету і Джихад Тоум з Американського університету Бейрута в Лівані.

Їх підрахунки першими пояснюють істотні особливості дивних орбіт цих об’єктів, враховуючи вплив гравітації відомих восьми планет Сонячної системи. Як відомо, зовсім недавно, в 2016 році, астрономи вперше висунули гіпотезу про існування дев’ятої планети. Вчені вивчали карликову планету в поясі Койпера і звернули увагу на шість дивних ТНО. Вони були наче були ізольовані від сильної гравітації газових гігантів Сонячної системи і мали дивні петльові орбіти, які сильно відрізнялися від поведінки інших великих об’єктів в поясі Койпера.

НАСА каже, що Плутон - не планета
НАСА запевнює, що Плутон – це не планета

Неправильні орбіти цих шести транс-нептунських об’єктів мають не випадкову природу, оскільки якась потужна сила підштовхує їх до цього положення. Учені побудували модель, згідно з якою такий вплив може спричиняти раніше невідома гігантська планета. Але досі дев’ята планета залишається для нас недоступною, оскільки навіть найсучасніші телескопи все ще не можуть побачити темний об’єкт на такій великій відстані. До того ж завдання сильно ускладнюється ще й тим фактом, що астрономи не знають точно, де невідома планета знаходиться в кожен конкретний момент часу. Але її таємничість спонукає науковців шукати альтернативні пояснення.

Дослідники Антранік Сефіліан і Джихад Тоум створили комп’ютерну модель відомих транс-нептунських об’єктів, планет Сонячної системи і гігантського сміттєвого диска за орбітою Нептуна. Змінюючи значення таких параметрів, як маса, орієнтація диска і ексцентриситет, вчені змоделювали петльові орбіти окремих ТНО. Антранік Сефіліан каже:

«Якщо ви видалите Планету №9 з моделі і замість цього врахуєте безліч дрібних об’єктів, розкиданих по великій території, то колективне тяжіння між цими об’єктами може так само легко пояснити ексцентричні орбіти деяких ТНО».

Ця здогадка допомагає вирішити проблему гіпотези про колективну гравітацію, яка виникла у минулому році перед вченими з Колорадського університету в Боулдері. Вони не могли пояснити однаковий нахил орбіт окремих ТНО, хоча їх розрахунки і враховували гравітаційний вплив на них. І є ще одна проблема з обома моделями: щоб створювати спостережуваний ефект, Поясу Койпера потрібна колективна гравітація, принаймні, кількох мас Землі. Однак, згідно з поточними оцінками, маса пояса Койпера становить всього 4-10% від маси Землі.

Також можливо, що обидва варіанти можуть бути правдою – на межі Сонячної системи може існувати і масивний диск, і дев’ята планета. З відкриттям кожного нового ТНО вчені збирають більше доказів, які можуть допомогти краще пояснити механіку небесних тіл. Але зараз вони точно впевнені, що на зовнішній межі Сонячної системи однозначно є невідомий масивний об’єкт, яким може бути або дев’ята планета, або диск з транс-нептунських об’єктів. Дослідження команди вчених було опубліковане в Astronomical Journal, а повну версію статті можна прочитати на сайті arXiv.

Що Ви про це думаєте?

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься. Обов’язкові поля позначені *