კალიფორნიის მეცნიერებმა მაიკლ ბრაუნმა და კონსტანტინე ბატიგინმა მიაწოდეს მტკიცებულება მზის სისტემაში გიგანტური პლანეტის არსებობის შესახებ, რომელიც მზიდან პლუტონზე უფრო შორს მდებარეობს.
მკვლევარებმა განაცხადეს, რომ მათ ჯერ კიდევ ვერ შეძლეს მისი დანახვა ტელესკოპით. მათი თქმით, პლანეტა ღრმა სივრცეში პატარა ციური სხეულების მოძრაობის შესწავლისას აღმოაჩინეს. ციური სხეულის მასა დაახლოებით 10-ჯერ აღემატება დედამიწის მასას, მაგრამ მეცნიერებს ჯერ არ დაუდასტურებიათ მისი არსებობა.
ინსტიტუტის ასტრონომებს აქვთ მხოლოდ უხეში წარმოდგენა იმის შესახებ, თუ სად შეიძლება იყოს პლანეტა ვარსკვლავურ ცაზე და ეჭვგარეშეა, რომ მათი შეთავაზება დაიწყებს კამპანიას მის საპოვნელად.
"დედამიწაზე ბევრი ტელესკოპია, რომელსაც თეორიულად შეუძლია მისი პოვნა. დიდი იმედი მაქვს, რომ ახლა, ჩვენი განცხადების შემდეგ, ხალხი მთელ მსოფლიოში დაიწყებს მეცხრე პლანეტის ძებნას", - თქვა მაიკლ ბრაუნმა.
ელიფსური ორბიტა
მეცნიერთა აზრით, კოსმოსური ობიექტი მზიდან დაახლოებით 20-ჯერ უფრო შორს არის ვიდრე ნეპტუნი, რომელიც 4,5 მილიარდი კილომეტრითაა დაშორებული.
მზის სისტემის სხვა პლანეტების თითქმის წრიული ორბიტებისაგან განსხვავებით, ეს ობიექტი სავარაუდოდ მოძრაობს ელიფსურ ორბიტაზე, ხოლო მზის გარშემო სრულ ბრუნვას 10 ათასიდან 20 ათას წლამდე სჭირდება.
მეცნიერებმა კოიპერის სარტყელში ძირითადად ყინულისგან შემდგარი ობიექტების მოძრაობა შეისწავლეს. პლუტონი ამ სარტყელშია.
მკვლევარებმა შენიშნეს ზოგიერთი სხეულის გარკვეული მდებარეობა სარტყელში, კერძოდ ისეთი დიდი ობიექტები, როგორიცაა სედნა და 2012 VP113. მათი აზრით, ეს მხოლოდ უცნობი დიდი კოსმოსური ობიექტის არსებობით აიხსნება.
„ყველა ყველაზე შორეული ობიექტი ერთი და იმავე მიმართულებით მოძრაობს აუხსნელ ტრაექტორიაზე და ჩვენ მივხვდით, რომ ამის ერთადერთი ახსნა არის დიდი, შორეული პლანეტის არსებობა, რომელიც მათ ერთად ატარებს მზის გარშემო ბრუნვისას“, - თქვა ბრაუნმა.
პლანეტა X
მზის სისტემის პერიფერიაზე მდებარე ეგრეთ წოდებული პლანეტა X-ის არსებობის იდეა 100 წელზე მეტია განიხილება სამეცნიერო წრეებში. მას ახსოვს და შემდეგ ავიწყდება.
ამჟამინდელი სპეკულაცია განსაკუთრებით საინტერესოა კვლევის წამყვანი ავტორის გამო.
ბრაუნი სპეციალიზირებულია შორეული ობიექტების პოვნაში და 2005 წელს კოიპერის სარტყელში ჯუჯა პლანეტა ერისის აღმოჩენამ გამოიწვია პლუტონმა დაკარგა პლანეტის სტატუსი ერთი წლის შემდეგ. მაშინ ვარაუდობდნენ, რომ ერისი ოდნავ აღემატება პლუტონს, მაგრამ ახლა გაირკვა, რომ მასზე ოდნავ პატარაა.
მკვლევარები, რომლებიც სწავლობენ მზის სისტემის შორეულ ობიექტებს, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ვარაუდობდნენ, რომ არსებობს მარსის ან დედამიწის ზომის პლანეტის შესაძლებლობა კოიპერის სარტყელში არსებული პლანეტების ზომისა და ფორმის გამო. მაგრამ სანამ პლანეტას ტელესკოპით დაინახავთ, მისი არსებობის იდეა სკეპტიციზმით იქნება აღქმული.
მაიკლ ბრაუნისა და კონსტანტინე ბატიგინის კვლევა გამოქვეყნდა Astronomical Journal-ში.
2006 წელს პლუტონს ჩამოერთვა მზის სისტემის მეცხრე პლანეტის სტატუსი ერთი ასტრონომის, მაიკლ ბრაუნის ძალისხმევის წყალობით. თავის კოლეგებთან ერთად მან აღმოაჩინა, შემდეგ კი სხვა ჯუჯა პლანეტები ნეპტუნის ორბიტის მიღმა. ამრიგად, მან დაამტკიცა, რომ პლუტონი არ არის გამორჩეული და საკმარისად დიდი, რომ ეწოდოს სრულფასოვანი პლანეტა. თუმცა, ახლა ბრაუნი და ჩვენი თანამემამულე კონსტანტინე ბატიგინი ამტკიცებენ, რომ ახალი პლანეტა 9 უკვე თითქმის აღმოჩენილია... და რომ რჩება მხოლოდ მისი ნახვა.
დიახ, დიახ, ჯერ არავის უნახავს მზის სისტემის "თითქმის ღია" მეცხრე პლანეტა! სინამდვილეში, მისი აღმოჩენა სხვა პლანეტების ორბიტებზე ხანგრძლივი დაკვირვების ნაყოფია. კეპლერისა და ნიუტონის მიხედვით, მზის სისტემაში თითოეული პლანეტის ადგილი განისაზღვრება მისი მახასიათებლებით, ძირითადად მასით. ხოლო თუ ორბიტა არ შეესაბამება პლანეტის პარამეტრებს ან ზოგადად ანომალიურია, ეს ნიშნავს, რომ მასზე რაიმე სხვა, არანაკლებ მასიური ობიექტი მოქმედებს. პირველი პლანეტა, რომელიც აღმოაჩინეს მათემატიკური განტოლებებით და არა ცოცხალი დაკვირვებებით, იყო - 1846 წელს ის იპოვეს ფრანგმა მათემატიკოსმა ურბენ ლე ვერიერმა გამოთვლილ ადგილას.
უფრო მეტიც, პლანეტებს შეუძლიათ ერთმანეთზე ზემოქმედება ძალიან აქტიურად - მზის სისტემის წარსულში მათ ასობით მილიონი კილომეტრი გაიარეს, უახლოვდებოდნენ და შორდებიან მზეს. აქ განსაკუთრებით გამოირჩეოდნენ გაზის გიგანტები. ახალგაზრდა პლანეტურ სისტემებში ისინი შთანთქავენ პლანეტების ყველა ემბრიონს და ეკიდებიან ვარსკვლავთან ახლოს - მერკურივით ახლოს. ამის გამო ისინი ძალიან ცხელდებიან და ხდებიან არასტაბილური. მეცნიერები ასეთ პლანეტებს უწოდებენ "ცხელ იუპიტერებს" ან "ცხელ ნეპტუნებს" - მათი მასისა და ზომის მიხედვით.
მზის სისტემის პრობლემური ისტორია
თუმცა, იუპიტერმა, უდიდესმა და ყველაზე გავლენიანმა პლანეტამ, შეცვალა ყველაფერი მზის სისტემაში. თავდაპირველად მზიდან 5-დან 10-მდე დაშორებით გამოჩნდა, პროვოცირება მოახდინა ვარსკვლავის ირგვლივ პროტოპლანეტურ დისკზე მიმოფანტული მასალის აქტიური შეჯახება. ამან ბიძგი მისცა სხვა გაზის გიგანტების შექმნას, როგორიცაა სატურნი ან ნეპტუნი, მზესთან თანაბრად ახლოს დისტანციებზე.
თუმცა ახლად წარმოქმნილი პლანეტები იქცეოდნენ „უმადურად“, მიზიდულობის კანონების დაცვით – თავიანთ „მშობელს“ მზესთან, მარსის თანამედროვე ორბიტაზე მიჰყავდათ. ამრიგად, იუპიტერი შეიჭრა მზის სისტემის შიდა ნაწილში. სხვა პლანეტურ სისტემებში ეს ნაწილი ყველაზე მეტად არის გაჯერებული მატერიით და კოსმოსური ობიექტებით. მაგრამ იუპიტერის მასის მძიმე ბილიკმა იქ მიმოფანტა პლანეტების და ასტეროიდების ემბრიონები, ჩააგდო ისინი მზის ბირთვულ ღუმელში ან გადააგდო ისინი სისტემის გარეუბანში თანამედროვე და ზონაში.
რომ არა სატურნი, რომელმაც იუპიტერი ორბიტალური რეზონანსით შებოჭა და არ მოიყვანა იგი თანამედროვე ორბიტაზე, გაზურ გიგანტს შეეძლო მზის სისტემა მთლიანად გაეფუჭებინა და მისგან პლანეტარული მატერიის 99% გადააგდოს. თუმცა, მისი მოგზაურობები შეუმჩნეველი არ დარჩენილა - ასე რომ, ნეპტუნმა და ურანმა შეცვალეს თავიანთი ორბიტები, ჩამოაყალიბეს გრძელი პერიოდის კომეტების უმეტესობა.
საბოლოო ჯამში, მზის პლანეტარული სისტემაში სუფევდა უჩვეულო ბალანსი - გაზის გიგანტები, რომლებიც ვარსკვლავთან ახლოს წარმოიქმნება, გარეუბანში აღმოჩნდნენ და დედამიწის მსგავსი „მყარი პლანეტები“ მიგრირდნენ მზესთან უფრო ახლოს. თუმცა, ზოგიერთი ასტრონომი თვლიდა, რომ ასეთი ბალანსის მისაღწევად სხვა პლანეტა იყო საჭირო – და ისეთი მასიური, რომ გავლენა მოახდინოს დიდ ნეპტუნსა და ურანზე. მას, პლანეტა X-ს, მრავალი ასტრონომი ეძებდა საუკუნენახევრის განმავლობაში - და როგორც ჩანს, ბრაუნი და ბატიგინი საბოლოოდ მიუახლოვდნენ მას.
პლანეტა X-ის ძიების ისტორია
მას შემდეგ, რაც ლე ვერიერმა გამოთვალა ნეპტუნი ურანის ორბიტაზე არსებული აურზაურიდან, ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ მისი ყოფნაც კი არ ხსნიდა ყინულის გიგანტის ორბიტის თავისებურებებს. გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ისინი ცდილობდნენ ეპოვათ სხვა პლანეტა, რომელსაც შეეძლო გავლენა მოეხდინა მზის სისტემის ბოლო დიდ ობიექტებზე - თუმცა, მათ მოახერხეს მხოლოდ პლუტონის პოვნა, რომელიც, ორბიტის მასით და მიმართულებით, ვერ არღვევდა უფრო დიდ სხეულებს. ურანი-ნეპტუნის ანომალიების საკითხი საბოლოოდ გადაჭრა ""-მა, რომელმაც გაზომა ნეპტუნის მასა 1989 წელს და ამით აღმოაჩინა, რომ ორბიტებში წინააღმდეგობები არ არის.
იმ დროისთვის ტელესკოპების სიმძლავრე მნიშვნელოვნად გაიზარდა, რამაც ასტრონომებს საშუალება მისცა მზის სისტემის სიღრმეებში დათვალიერება. აღმოჩენილია მრავალი ტრანსნეპტუნის ობიექტი - ჯუჯა პლანეტები და დიდი ასტეროიდები, რომელთა ორბიტის უახლოესი წერტილი მზიდან უფრო შორს არის ვიდრე ნეპტუნი. ასე რომ, 2005 წელს აღმოაჩინეს უკვე ნახსენები ერისი, სიდიდით მეორე ჯუჯა პლანეტა პლუტონის შემდეგ. და 2003 წელს მათ აღმოაჩინეს ობიექტი, რომლის დიამეტრი 2 ათას კილომეტრზე მეტია, რომელიც მზიდან შორდება 1,4 × 10 11 კმ მანძილზე - უფრო შორს, ვიდრე ნებისმიერი დიდი ტრანს-ნეპტუნის ობიექტი! მან მალე შეიძინა "სედნოიდების" მთელი ოჯახი, იზოლირებული ტრანსნეპტუნიური ობიექტები მსგავსი მახასიათებლებით.
მეცხრე პლანეტა - სად და რატომ?
ახლად აღმოჩენილ პლანეტოიდებზე დაკვირვებისას, ასტრონომებმა C. Trujillo და S. Sheppard, კოლეგებმა, აღმოაჩინეს საინტერესო ნიმუში. მათ უმეტესობას აქვს წაგრძელებული, კომეტის მსგავსი ორბიტები, რომლებიც მოკლედ „უახლოვდებიან“ მზეს, 40-დან 70 ასტრონომიულ ერთეულამდე დაშორებით და შემდეგ შორდებიან ასობით ან თუნდაც ათასობით წლის განმავლობაში. და რაც უფრო დიდია ობიექტი, მით უფრო ძლიერია მისი მოცილება. გარდა ამისა, სედნოიდები მზიდან იმავე მიმართულებით გადაუხვიეს.
ასეთი დამთხვევა შეიძლება იყოს უბედური შემთხვევა, თუ ჩვენ ვსაუბრობთ მარტივ კომეტებზე - მზის სისტემის ისტორიის მილიარდი წლის განმავლობაში ისინი მიმოფანტული იყვნენ ყველა ძირითადი პლანეტის მიერ, განსაკუთრებით უკვე ნახსენები "მოგზაურები" იუპიტერი, ურანი და ნეპტუნი. . თუმცა დიდი ობიექტების გადახრებში ასეთი დამთხვევისთვის საჭიროა ძალიან დიდი პლანეტა, რომლის ორბიტაც ოორტის ღრუბელს მიაღწევდა.
აქ ბრაუნი და ბატიგინი გამოირჩეოდნენ - სედნოიდების ორბიტალური მახასიათებლების შედარებით მათ მათემატიკურად აღმოაჩინეს, რომ მათი შემთხვევითი დამთხვევის ალბათობა მხოლოდ 0,007%-ია. მეცნიერები უფრო შორს წავიდნენ და შეადგინეს კომპიუტერული მოდელი, რომელიც მიზნად ისახავდა პლანეტის მახასიათებლების პოვნას, რომელსაც შეუძლია შეცვალოს ნეპტუნის მიღმა მდებარე სხეულების ორბიტები. მათ მიერ მიღებული მონაცემები 2016 წლის იანვარში გახდა საფუძველი მზის სისტემაში ახალი პლანეტის წინასწარი აღმოჩენის შესახებ.
პლანეტა X-ის მახასიათებლები
თავის ინტერვიუებში ბრაუნი ამტკიცებს, რომ ახალი პლანეტის პოვნის ალბათობა 90%-ია. თუმცა, სანამ ის რეალურად არ იქნება აღმოჩენილი, ტელესკოპის დახმარებით, საბოლოო აღმოჩენაზე საუბარი ნაადრევია. მიუხედავად ამისა, გამოქვეყნებულია პლანეტა 9-ის გამოთვლილი მახასიათებლები - ისინი გამოიყენებენ მომავალ ძიებას.
- პლანეტა X-ის ორბიტალური პარამეტრები ასახული იქნება სედნოიდების პარამეტრებთან - პლანეტის ორბიტა კვლავ წაგრძელებული და დახრილი იქნება მზის სისტემის მთავარი პლანეტების სიბრტყის მიმართ, მაგრამ მიმართული საპირისპირო მიმართულებით. შესაბამისად, პლანეტის პერიჰელიონი - მზესთან მაქსიმალური მიახლოების წერტილი - იქნება 200 ასტრონომიული ერთეული უახლოეს წერტილში, ხოლო აფელიონი - მაქსიმალური მანძილი - 1200 ასტრონომიულ ერთეულს მიაღწევს. ეს კიდევ უფრო მეტია ვიდრე სედნა! პლანეტა 9-ზე ერთი წელი გაგრძელდება 20000-მდე დედამიწის წელიწადზე, რაც შეიძლება დაჭირდეს მთელი ორბიტის დასრულებას.
მზიდან დაშორებული პლანეტის აღმოჩენა ძნელია - ამისათვის საჭიროა ტელესკოპები, რომლებიც მუშაობენ ინფრაწითელ სპექტრში, ან მძლავრი ოპტიკური მოწყობილობები, რომლებსაც შეუძლიათ მზის ყველაზე პატარა შუქიც კი დაიჭირონ ზედაპირზე. ინფრაწითელ ტელესკოპებზე მუშაობა უფრო სწრაფად წავა, მაგრამ შეცდომები შესაძლებელია - ოპტიკურ ტელესკოპებზე კი შედეგი საიმედო იქნება, თუმცა დროის ფასად. WISE ინფრაწითელ ორბიტულ ტელესკოპს, რომელმაც 2009 წელს ჩაატარა ფართოზოლოვანი გამოკვლევები, ჯერ არ აღმოაჩინა პლანეტა X, თუმცა მან საკმაოდ დეტალური სურათები მოგვაწოდა.
ამიტომ, ბრაუნი, ბატიგინი და სხვა ასტრონომები გეგმავენ მის პოვნას სუბარუს ტელესკოპის გამოყენებით ჰავაის კუნძულებზე, რომელიც ითვლება მსოფლიოში ერთ-ერთ ყველაზე დიდ და მაღალხარისხიანად - მისი მთავარი სარკის დიამეტრი 8 მეტრს აჭარბებს! გარდა ამისა, მას შეუძლია იმუშაოს როგორც ოპტიკურ, ასევე ინფრაწითელ დიაპაზონში. მაგრამ ასეთი ხელსაწყოს შემთხვევაშიც კი, მეცნიერებს მინიმუმ 5 წელი დასჭირდებათ პლანეტა X-ის საკითხის დასასრულებლად.
მზის სისტემის სტრუქტურა საკმაოდ მარტივია. მის ცენტრში არის მზე - სიცოცხლის განვითარებისთვის იდეალური ვარსკვლავი: არც ისე ცხელი, მაგრამ არც ისე ცივი, არც ძალიან კაშკაშა, მაგრამ არც ისე ბუნდოვანი, ხანგრძლივი სიცოცხლისა და ძალიან ზომიერი აქტივობით. მზესთან უფრო ახლოს არის ხმელეთის ჯგუფის პლანეტები, რომელშიც დედამიწის გარდა შედის მერკური, ვენერა და მარსი. ეს პლანეტები შედარებით დაბალი მასისაა, მაგრამ შედგება კლდოვანი ქანებისგან, რაც მათ საშუალებას აძლევს ჰქონდეთ მყარი ზედაპირი. ბოლო წლებში პოპულარობას იძენს სასიცოცხლო ზონის კონცეფცია: ეს არის ცენტრალური ვარსკვლავიდან დაშორებული ინტერვალის სახელი, რომლის ფარგლებშიც თხევადი წყალი შეიძლება არსებობდეს ხმელეთის პლანეტის ზედაპირზე. მზის სისტემაში სასიცოცხლო ზონა გადაჭიმულია უხეშად ვენერას ორბიტიდან მარსის ორბიტამდე, მაგრამ მხოლოდ დედამიწას შეუძლია დაიკვეხნოს თხევადი წყლით (მინიმუმ მნიშვნელოვანი რაოდენობით).
მზისგან შორს არის გიგანტური პლანეტები (იუპიტერი და სატურნი) და ყინულის გიგანტები (ურანი და ნეპტუნი). გიგანტები მნიშვნელოვნად უფრო მასიურია ვიდრე ხმელეთის პლანეტები, მაგრამ ეს მასა მათ მიერ აქროლადი ნაერთების გამო მოიპოვება, რის გამოც გიგანტები მნიშვნელოვნად ნაკლებად მკვრივია და არ გააჩნიათ მყარი ზედაპირი. ხმელეთის ჯგუფის ბოლო პლანეტას - მარსსა და პირველ გიგანტურ პლანეტას - იუპიტერს შორის არის მთავარი ასტეროიდული სარტყელი; ბოლო ყინულის გიგანტის - ნეპტუნის - უკან იწყება მზის სისტემის პერიფერია. ადრე არსებობდა სხვა პლანეტა, პლუტონი, მაგრამ 2006 წელს მსოფლიო ასტრონომიულმა საზოგადოებამ გადაწყვიტა, რომ პლუტონი არ შეესაბამება რეალურ პლანეტას მისი პარამეტრების მიხედვით და ახლა მზის სისტემის ყველაზე შორეული პლანეტა (ცნობილი!) არის ნეპტუნი, ორბიტაზე 30 AU. მზიდან (უფრო ზუსტად, 29.8 ა.ე.-დან პერიჰელიონში 30.4 ა.ე.-მდე აფელიონში).
თუმცა, საკმაოდ დიდი ხნის განმავლობაში, ბევრ მეცნიერს არ დაუტოვებია იდეა, რომ მზის სისტემაში პლანეტების რაოდენობა არ ჩერდება ნეპტუნზე. მართალია, რაც უფრო შორს არის პლანეტა მზიდან, მით უფრო რთულია მისი უშუალო აღმოჩენა, მაგრამ არსებობს არაპირდაპირი გზებიც. ერთი არის უხილავი პლანეტის გრავიტაციული გავლენის ძიება ტრანსნეპტუნის რეგიონის ცნობილ სხეულებზე. კერძოდ, არაერთხელ გაკეთებულა მცდელობები, ჯერ ერთი, გრძელვადიანი კომეტების ორბიტებზე ნიმუშების პოვნა და მეორეც, აეხსნა ეს ნიმუშები შორეული გიგანტური პლანეტის მიზიდვით. უფრო ექსტრემისტულ ვერსიებში, დედამიწაზე ცოცხალი ორგანიზმების გადაშენების აშკარა პერიოდულობა ან ჩვენი პლანეტის მეტეორიტების დაბომბვის სიხშირე ითვლება შორეული პლანეტის არსებობის ნიშნად. თუმცა, ამ კანონზომიერებებზე და პერიოდულობაზე დაფუძნებული ვარაუდები უცნობი პლანეტების (ნემესისი, ტიუხე და სხვ.) შესახებ აქამდე ფართო აღიარება არ ჰპოვა ასტრონომიულ საზოგადოებაში. არა მხოლოდ ახსნა, არამედ ასახსნელი კანონზომიერებებისა და პერიოდულობების არსებობა საკმაოდ არადამაჯერებლად გამოიყურება. გარდა ამისა, როგორც წესი, საუბარია საკმაოდ დიდ სხეულებზე, შესაძლოა იუპიტერზე ბევრჯერ მასიურ სხეულებზე, რომლებიც ხელმისაწვდომი უნდა იყოს თანამედროვე დაკვირვების ტექნოლოგიებისთვის.
მეცხრე პლანეტის არსებობის დამტკიცების ახალი მცდელობა ასევე ეფუძნება მისი გრავიტაციული გავლენის ნიშნების ძიებას, მაგრამ არა ხანგრძლივი პერიოდის კომეტებზე, არამედ კოიპერის სარტყლის ობიექტებზე.
კუიპერის ქამარი
კოიპერის სარტყელს ზოგჯერ ერთობლივად მოიხსენიებენ, როგორც მზის სისტემის პერიფერიაზე მცხოვრებ ყველა ობიექტს. სინამდვილეში, ეს არის რამდენიმე დინამიურად განსხვავებული ჯგუფი: კლასიკური კოიპერის სარტყელი, გაფანტული დისკი და რეზონანსული ობიექტები. კლასიკური კოიპერის სარტყლის ობიექტები მზის გარშემო ბრუნავენ მცირე დახრილობითა და ექსცენტრიულობით ორბიტებში, ანუ „პლანეტარული“ ტიპის ორბიტებში. გაფანტული დისკის ობიექტები მოძრაობენ წაგრძელებულ ორბიტებში პერიჰელიით ნეპტუნის ორბიტის რეგიონში, რეზონანსული ობიექტების (მათ შორის პლუტონი) ორბიტები ნეპტუნის ორბიტალურ რეზონანსშია.
კლასიკური კოიპერის ქამარი საკმაოდ მოულოდნელად მთავრდება დაახლოებით 50 AU-ზე. ალბათ, სწორედ იქ გავიდა მზის სისტემაში მატერიის განაწილების მთავარი საზღვარი. და მიუხედავად იმისა, რომ გაფანტული დისკის ობიექტები და რეზონანსული ობიექტები აფელიონზე (ციური სხეულის ორბიტის წერტილი მზიდან ყველაზე შორს) მზიდან ასობით ასტრონომიული ერთეულით შორდებიან, პერიჰელიონში (მზესთან ორბიტის ყველაზე ახლოს წერტილი). ) ისინი ახლოს არიან ნეპტუნთან, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ ორივე დაკავშირებულია საერთო წარმომავლობასთან კლასიკურ კოიპერის სარტყელთან და „მიმაგრებული“ იყო მათ თანამედროვე ორბიტებზე ნეპტუნის გრავიტაციული გავლენით.
სედნას აღმოჩენა
სურათი უფრო გართულდა 2003 წელს, როდესაც ტრანსნეპტუნიური ობიექტი (TNO) სედნა აღმოაჩინეს პერიჰელიონის მანძილით 76 AU. მზიდან ასეთი მნიშვნელოვანი დაშორება ნიშნავს, რომ სედნა ვერ მოხვდა თავის ორბიტაზე ნეპტუნთან ურთიერთქმედების შედეგად და, შესაბამისად, არსებობდა ვარაუდი, რომ ის არის მზის სისტემის უფრო შორეული მოსახლეობის წარმომადგენელი - ჰიპოთეტური ოორტის ღრუბელი.
გარკვეული პერიოდის განმავლობაში სედნა იყო ერთადერთი ცნობილი ობიექტი, რომელსაც ასეთი ორბიტა ჰქონდა. მეორე „სედნოიდის“ აღმოჩენა 2014 წელს ჩადვიკ ტრუხილიომ და სკოტ შეპარდმა განაცხადეს. ობიექტი 2012 VP113 ბრუნავს მზის გარშემო ორბიტაზე პერიჰელიონის მანძილით 80,5 AU, ანუ სედნაზე მეტიც კი. ტრუხილიომ და შეპარდმა შენიშნეს, რომ სედნას და 2012 VP113-ს აქვთ პერიჰელიონის არგუმენტის მსგავსი მნიშვნელობები - კუთხე პერიჰელიონის მიმართულებებსა და ორბიტის აღმავალ კვანძს შორის (მისი გადაკვეთის წერტილი ეკლიპტიკასთან). საინტერესოა, რომ პერიჰელიონის არგუმენტის მსგავსი მნიშვნელობები (340° ± 55°) დამახასიათებელია ყველა ობიექტისთვის, 150 AU-ზე მეტი ნახევრად ძირითადი ღერძებით. და პერიჰელიონის მანძილით უფრო დიდი ვიდრე ნეპტუნის პერიჰელიონის მანძილი. ტრუხილიომ და შეპარდმა ვარაუდობდნენ, რომ ობიექტების ასეთი დაჯგუფება პერიჰელიონის არგუმენტის კონკრეტულ მნიშვნელობასთან შეიძლება გამოწვეული იყოს შორეული მასიური (დედამიწის რამდენიმე მასის) პლანეტის შემაშფოთებელი მოქმედებით.
მტკიცებულება პლანეტა X-ისთვის
კალიფორნიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის კონსტანტინე ბატიგინის და მაიკლ ბრაუნის მიერ 2016 წლის იანვარში გამოქვეყნებული ნაშრომი იკვლევს შესაძლებლობას, რომ მანამდე უცნობი პლანეტის არსებობამ შეიძლება მართლაც ახსნას შორეული ასტეროიდების დაკვირვებული პარამეტრები პერიჰელიონის არგუმენტის მსგავსი მნიშვნელობებით. ავტორებმა ანალიტიკურად და რიცხობრივად შეისწავლეს საცდელი ნაწილაკების მოძრაობა მზის სისტემის პერიფერიაზე 4 მილიარდი წლის განმავლობაში აშლილი სხეულის გავლენის ქვეშ, 10 დედამიწის მასის მასით, წაგრძელებულ ორბიტაზე და აჩვენეს, რომ ასეთი სხეული რეალურად იწვევს TNO ორბიტების დაკვირვებულ კონფიგურაციას მნიშვნელოვანი ნახევრად ძირითადი ღერძებით და პერიჰელიონის მანძილით. უფრო მეტიც, გარე პლანეტის არსებობა შესაძლებელს ხდის ახსნას არა მხოლოდ სედნას და სხვა TNO-ების არსებობა პერიჰელიონის არგუმენტის მსგავსი მნიშვნელობებით.
ავტორებისთვის მოულოდნელად მათ სიმულაციებში, შემაშფოთებელი სხეულის მოქმედებამ ახსნა სხვა TNO პოპულაციის არსებობა, რომლის წარმოშობა ჯერჯერობით გაურკვეველი რჩებოდა, კერძოდ, კოიპერის სარტყლის ობიექტების პოპულაცია მაღალი დახრილობის ორბიტებში. დაბოლოს, ბატიგინისა და ბრაუნის ნამუშევარი პროგნოზირებს ობიექტების არსებობას დიდი პერიჰელიონის მანძილით და პერიჰელიონის არგუმენტის სხვა მნიშვნელობებით, რაც უზრუნველყოფს მათი პროგნოზის დამატებით დაკვირვებით გადამოწმებას.
ახალი პლანეტის აღმოჩენის პერსპექტივები
უახლესი კვლევის მთავარი გამოცდა, რა თქმა უნდა, უნდა იყოს თავად „პრობლემების“ აღმოჩენა – სწორედ პლანეტა, რომლის მიზიდულობაც, ავტორების აზრით, განსაზღვრავს პერიჰელიონებით სხეულების განაწილებას კლასიკური კოიპერის სარტყლის გარეთ. მისი პოვნის ამოცანა ძალიან რთულია. პლანეტა X დროის უმეტეს ნაწილს უნდა ატარებდეს აფელიონთან, რომელიც შეიძლება იყოს 1000 ა.ე.-ზე მეტი მანძილით. მზიდან. გამოთვლები მიუთითებს პლანეტის შესაძლო მდებარეობაზე ძალიან მიახლოებით - მისი აფელიონი მდებარეობს შესწავლილი TNO-ების აფელიონების მიმართულების საპირისპირო მიმართულებით, მაგრამ ორბიტის დახრილობა არ შეიძლება განისაზღვროს ნახევრად ძირითადი ღერძებით არსებული TNO-ების მონაცემებით. ორბიტების. ასე რომ, ცის ძალიან დიდი ფართობის მიმოხილვა, სადაც შესაძლოა უცნობი პლანეტა მდებარეობდეს, მრავალი წელი გაგრძელდება. ძებნა შეიძლება გაადვილდეს, თუ აღმოჩნდება პლანეტა X-ის გავლენით მოძრავი სხვა TNO-ები, რაც შეზღუდავს მისი ორბიტალური პარამეტრების შესაძლო მნიშვნელობების დიაპაზონს.
WISE (Wide-Field Infrared Survey Explorer) - NASA-ს კოსმოსური ტელესკოპი, რომელიც 2009 წელს გაუშვა ცის ინფრაწითელში შესასწავლად, ვერ ხედავდა ჰიპოთეტურ პლანეტას. სატურნის ან იუპიტერის ანალოგი WISE აღმოაჩენს 30000 AU-მდე მანძილზე, ანუ საჭიროზე მეტს. მაგრამ შეფასებები განხორციელდა სპეციალურად გიგანტური პლანეტისთვის შესაბამისი საკუთარი IR გამოსხივებით. შესაძლებელია, რომ ეს შედეგები არ აღემატებოდეს ყინულის გიგანტს, როგორიცაა ნეპტუნი ან თუნდაც ნაკლებად მასიური პლანეტა.
ამჟამად, ფაქტობრივად, არსებობს ერთი ტელესკოპი, რომელიც შესაფერისია პლანეტა X-ის საძიებლად და ეს არის იაპონური სუბარუს ტელესკოპი ჰავაის კუნძულებზე. 8,2 მეტრიანი სარკის წყალობით ის აგროვებს უამრავ შუქს და შესაბამისად აქვს მაღალი მგრძნობელობა, ხოლო მისი აღჭურვილობა საშუალებას გაძლევთ გადაიღოთ ცის საკმაოდ დიდი უბნები (დაახლოებით სავსე მთვარის ფართობი). მაგრამ ამ პირობებშიც კი, რამდენიმე წელი დასჭირდება ცის უკიდეგანო არეალის დათვალიერებას, სადაც ახლა შეიძლება იყოს პლანეტა X. თუ ის ვერ მოხერხდა, მხოლოდ სპეციალიზებული საკვლევი ტელესკოპის LSST-ის იმედი შეიძლება გვქონდეს, რომელიც ამჟამად ჩილეში მშენებარეა. 8,4 მეტრი დიამეტრის სარკესთან ერთად, მას ექნება 3,5° დიამეტრის ხედვის ველი (შვიდჯერ აღემატება სუბარუსას). ამავდროულად, კვლევის დაკვირვება იქნება მისი მთავარი ამოცანა, განსხვავებით სუბარუსგან, რომელიც მუშაობს მრავალ სადამკვირვებლო პროგრამაზე. LSST-ის ამოქმედება 2020-იანი წლების დასაწყისშია მოსალოდნელი.
29 თებერვალს, 2 და 4 მარტს, პოსტნაუკას აკადემია ძველ არბატზე უმასპინძლებს ვლადიმირ სურდინის ინტენსიურ კურსს "მზის სისტემა: სათადარიგო პლანეტის ძიებაში" - 9 გაკვეთილი, რომელიც დაგეხმარებათ გაიგოთ პლანეტების მრავალფეროვნება და გაიგოთ. თუ დედამიწის გარდა არსებობს სიცოცხლისთვის შესაფერისი პლანეტები.
მოსკოვი, 21 იანვარი - რია ნოვოსტი. კონსტანტინე ბატიგინი, რომელმაც აღმოაჩინა მეცხრე პლანეტა "კალმის წვერზე", რომელიც მდებარეობს მზიდან 274-ჯერ უფრო შორს, ვიდრე დედამიწა, თვლის, რომ ეს არის მზის სისტემის ბოლო რეალური პლანეტა, - ნათქვამია კალიფორნიის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის პრესსამსახურში. იუწყება.
წუხელ რუსმა ასტრონომმა კონსტანტინე ბატიგინმა და მისმა ამერიკელმა კოლეგამ მაიკლ ბრაუნმა განაცხადეს, რომ მათ მოახერხეს იდუმალი "პლანეტა X"-ის პოზიციის გამოთვლა - მეცხრე, ან მეათე, თუ ჩავთვლით პლუტონს - მზის სისტემის პლანეტას, 41 მილიარდი. კილომეტრის დაშორებით მზიდან და მასით 10-ჯერ აღემატება დედამიწას.
„მიუხედავად იმისა, რომ თავდაპირველად საკმაოდ სკეპტიკურად განწყობილი ვიყავით, როდესაც კოიპერის სარტყელში სხვა პლანეტის არსებობის შესახებ მინიშნებები აღმოვაჩინეთ, გავაგრძელეთ მისი შემოთავაზებული ორბიტის შესწავლა. დროთა განმავლობაში სულ უფრო და უფრო ვრწმუნდებოდით, რომ ის ნამდვილად არსებობს. პირველად ქ. ბოლო 150 წლის განმავლობაში ჩვენ გვაქვს რეალური მტკიცებულება იმისა, რომ სრულად დავასრულეთ მზის სისტემის პლანეტების „აღწერა““, - თქვა ბატიგინმა, რომლის სიტყვებსაც ციტირებს ჟურნალის პრესსამსახური.
ეს აღმოჩენა, ბატიგინისა და ბრაუნის მიხედვით, დიდწილად განპირობებული იყო მზის სისტემის კიდევ ორი ულტრა შორეული „მოსახლის“ აღმოჩენით - ჯუჯა პლანეტები 2012 VP113 და V774104, რომლებიც ზომით შედარებულია პლუტონთან და მზიდან ამოღებული დაახლოებით 12-ით. 15 მილიარდი კილომეტრი.
ორივე ეს პლანეტა აღმოაჩინა ჩად ტრუხილიომ ტყუპების ობსერვატორიიდან ჰავაის კუნძულებზე (აშშ), ბრაუნის სტუდენტმა, რომელმაც აღმოჩენის შემდეგ გაუზიარა თავის მასწავლებელს და ბატიგინს თავისი დაკვირვებები, რაც მიუთითებს უცნაურობებზე ბაიდენის მოძრაობაში. 2012 VP113 ეწოდა , და რიგი სხვა Kuiper ობიექტები.
ასტრონომებმა გამოაცხადეს მზის სისტემის ყველაზე შორეული მკვიდრის ტიტულის კიდევ ერთი პრეტენდენტის აღმოჩენა - ჯუჯა პლანეტა V774104, რომლის დიამეტრი 500-1000 კილომეტრია, რომელიც მდებარეობს მზიდან 15 მილიარდ კილომეტრში.ამ ობიექტების ორბიტების ანალიზმა აჩვენა, რომ ზოგიერთი დიდი ციური სხეული მოქმედებს მათზე, რაც აიძულებს ამ პატარა ჯუჯა პლანეტების და ასტეროიდების ორბიტას გარკვეული მიმართულებით გადაჭიმულიყო, იგივე ტრუხილიოს მიერ წარმოდგენილი სიიდან მინიმუმ ექვსი ობიექტისთვის. გარდა ამისა, ამ ობიექტების ორბიტები დახრილი იყო ეკლიპტიკის სიბრტყისკენ იმავე კუთხით - დაახლოებით 30%.
მეცნიერები განმარტავენ, რომ ეს „დამთხვევა“ საათის მექანიზმს ჰგავს, რომელიც სხვადასხვა სიჩქარით მოძრაობს და ყოველ ჯერზე, როცა მას უყურებ, ერთსა და იმავე წუთზე მიუთითებს. მოვლენების ასეთი შედეგის ალბათობა არის 0,007%, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ კოიპერის სარტყლის "მაცხოვრებლების" ორბიტები შემთხვევით არ გაფართოვდა - მათ "გაატარეს" რაიმე დიდი პლანეტა, რომელიც მდებარეობს პლუტონის ორბიტის მიღმა.
ბატიგინის გამოთვლებმა აჩვენა, რომ ეს ნამდვილად "ნამდვილი" პლანეტაა - მისი მასა პლუტონის მასაზე 5 ათასჯერ მეტია, რაც დიდი ალბათობით ნიშნავს, რომ ის ნეპტუნის მსგავსი გაზის გიგანტია. მასზე ერთი წელი გრძელდება დაახლოებით 15 ათასი წელი.
ის ბრუნავს უჩვეულო ორბიტაზე - მისი პერიჰელიონი, მზესთან უახლოესი მიახლოების წერტილი, მდებარეობს მზის სისტემის "მხარეზე", სადაც მდებარეობს აფელიონი - მაქსიმალური მოცილების წერტილი - ყველა სხვა პლანეტისთვის.
ასეთი ორბიტა პარადოქსულად ასტაბილურებს კოიპერის სარტყელს, რაც ხელს უშლის მის ობიექტებს ერთმანეთთან შეჯახებას. აქამდე ასტრონომებმა ვერ შეძლეს ამ პლანეტის დანახვა მზისგან დაშორების გამო, მაგრამ ბატიგინი და ბრაუნი თვლიან, რომ ეს მოხდება მომდევნო 5 წლის განმავლობაში, როდესაც მისი ორბიტა უფრო ზუსტად გამოითვლება.
