Förra året studerade två astronomer de mest avlägsna föremål som kretsar kring solen som vi har hittat under hela tiden, när de plötsligt såg något intressant. Dessa ultralånga Kuiper-bältesobjekt, i stället för att ha slumpmässigt orienterade banor, verkar sträckas ut och lutas i en viss riktning. Om ett eller två föremål gjorde detta kan det skrivas av som en olycka. Men det fanns sex av dem. Chansen att detta skulle vara en olycka var cirka 0,0001%. I stället föreslog astronomer Konstantin Batygin och Mike Brown en radikalt ny teori: någonstans finns det en avlägsen nionde planet, mer massiv än jorden, men mindre än Uranus och Neptun. Det är hon som rör alla dessa föremål. 16 månader har gått sedan dess, och det är vad vi faktiskt har.
För det första är idén bra. Varje gång du försöker komma med en förklaring, bortsett från denna idé, verkar inget särskilt övertygande. Men som många lysande idéer är det också möjligt att det helt enkelt är fel. Att se sex ultraavlägsna objekt som gör något ovanligt betyder inte att det inte finns sex miljoner sådana objekt, vi ser dem bara inte. Kanske är detta normalt beteende.
Astronomer kallar denna förspänning: i alla datasätt tittar du bara på de objekt som är lättast att se / hitta / mäta, och dessa objekt kommer att ha enastående karaktär. Om du tittar över det höga gräset och bara ser gigantiska elefanter, kan du dra slutsatsen att elefanter inte finns, det är din fördom. Men det finns ett sätt att bli av med det: fråga vad som händer om du samlar in nya ytterligare data, bättre och mer exakta. Vilka specifika förutsägelser kan göras för att bekräfta eller motbevisa din teori? När det gäller den nionde planeten kommer det att finnas fem.
1. Om den nionde planeten är verklig, bör den leka mer avlägsna föremål med denna konstiga oväntade justering. Om en extremt långsträckt massiv planet fanns i det yttre solsystemet, skulle den ibland behöva kollidera med andra föremål i Kuiper-bältet. Vissa kommer att kollidera med planeten, andra kommer att slängas ur solsystemet, andra kommer att kastas i bana i motsatt riktning till den nionde planeten. Vi kan verifiera detta om vi hittar fler föremål med stora maximala omloppsavstånd från solen: hundratals gånger mer avstånd från solen än jorden.
2. Områdena för dessa objekt bör luta i samma riktning som de ursprungliga sex. En ovanlig systematisk förskjutning för sex objekt har en chans på cirka 1 av 1000. Om du hittar ett dussin fler objekt med liknande lutning, är chansen en på en miljard. Att hitta fler objekt och mäta deras förskjutning är ett stort indirekt test av den nionde planethypotesen.
Kampanjvideo:
3. En liten grupp föremål, i motsats till förutsägelse nr 1, kommer att bana förskjutna i samma riktning som den nionde planeten. En sådan förutsägelse gjordes av Batygin och Brown i deras andra arbete om detta ämne, och det finns ett intressant korn i det, för sådana föremål har aldrig hittats ännu.
4. Orbitalplanen för dessa objekt bör luta i samma riktning med en liten spridning. Detta är en förfining av förutsägelse nr 2, vilket bestämmer fördelningen av systematiska förspänningar. Ytterligare simuleringar utförda av Browns team och presenterades vid en konferens i oktober visade var”nordpolen” för dessa objekts bana plan skulle vara. Om ett stort antal av dessa mycket långa Kuiper-bälteobjekt upptäcks, kan deras fördelningar jämföras med de som förutses.
5. Ännu viktigare måste den nionde planeten vara där och kan hittas från marken. Om det finns en stor, massiv planet där ute, måste den reflektera tillräckligt med solljus så att den kan fångas även från marken, även med våra moderna teleskoper.
Så långt som omständigheterna går, är tanken på en nionde planet ganska bra. Förutsägelser en till fyra är indirekta, och sedan planeten nio först förutspåddes har ytterligare fyra objekt hittats: ett av OSSOS-teamet och tre av Sheppard- och Trujillo-teamet. En grön objektbana till höger är det första exemplet på förutsägelse nr 3, vilket är intressant. Men det blir ännu mer intressant om vi ordnar alla detekterade objekt enligt modelleringen av deras omloppsplan. De kommer att matcha Browns modeller!
Ju mer omständigheter som visas, desto mer vill du se matchningar med tanke på de begränsade tillgängliga uppgifterna. Men det finns nackdelar här:
All denna information är inte utan förspänning; vi hittade föremål som kommer relativt nära solen.
Det totala antalet upptäckta objekt - tio - är för litet för att betraktas som betydande.
Osäkerheten i förutsägelser # 3 och # 4 förklarar betydelsen av fynden.
Med allt detta förblir den nionde planeten svårfångad.
Men det finns hopp.
Det kompletta datasättet tillåter oss att placera strängare begränsningar för platsen för planeten nio, och de mest troliga scenarierna placerar den i stjärnbilden Taurus. När vi närmar oss solskenet i juni blir denna konstellation mer synlig, vilket innebär att de kommande månaderna kommer att vara bäst för sökandet efter den nionde planeten. Sökningen kommer att utföras av både amatörastronomer och proffs. Mike Brown har också sin egen blogg om det aktuella läget för sökandet efter planeten nio; trots vild optimism är han väldigt behållen i sina uttalanden.
De mest överraskande resultaten av Keplers uppdrag var att den stora majoriteten av planeterna i universum visade sig inte vara små, solida världar som Jorden eller Mars, inte stora gasjättvärlder som Neptun eller Jupiter, men superjordar, det vill säga något däremellan. Sedan denna upptäckt blev känd för världen har astronomer frågat sig själva: varför finns det inte en enda sådan värld i vårt solsystem? Om hypotesen om den nionde planeten är korrekt, existerar en sådan värld, och nu är den bästa tiden att söka efter den.
ILYA KHEL
