Гипотетической загадочной планете, которая, как считается, ответственна за странные орбиты во внешней Солнечной системе, только что был нанесен один из самых больших ударов.
Согласно всестороннему анализу чрезвычайно удаленных объектов, проведенному физиком Кевином Нейпиром из Мичиганского университета, Девятая планета может не существовать, поскольку нет никаких доказательств ее существования. Скорее, то, что астрономы приняли за эффект гравитации планеты, является систематической ошибкой отбора в наблюдениях. Девятая планета вырвалась на сцену в 2016 году, когда астрономы Константин Батыгин и Майкл Браун из Калифорнийского технологического института опубликовали в журнале Astronomical Journal статью, в которой обосновали предположение о существовании неоткрытой планеты во внешних пределах Солнечной системы. Доказательства, говорят они, лежат в других объектах далеко за орбитой Нептуна.
Эти объекты называются экстремальными транснептуновыми объектами (ЭТНО). Они имеют огромные эллиптические орбиты, никогда не пересекаются с Солнцем ближе, чем орбита Нептуна в 30 астрономических единиц, и отклоняются дальше, чем на 150 астрономических единиц.
Батыгин и Браун обнаружили, что эти орбиты имеют одинаковый угол в перигелии, точке их орбиты, ближайшей к Солнцу. Они провели серию симуляций и обнаружили, что большая планета может группировать свои орбиты таким образом.
Девятая планета, по их расчетам , должна быть примерно в 5-10 раз больше массы Земли и вращаться по орбите на расстоянии от 400 до 800 астрономических единиц.
Поскольку эта гипотетическая планета так далеко, а небо так велико, ее будет нелегко найти. Так что поиски его продолжаются.
Однако точно так же, как трудно найти саму Девятую планету, трудно найти и ЭТНО. Эти органы меньше, чем планеты и, следовательно, диммер. Когда они удаляются от Солнца, у нас почти нет шансов увидеть их. И именно здесь некоторые астрономы полагают, что существует систематическая ошибка отбора. "Поскольку ЭТНО движутся по высокоэллиптическим орбитам, а их яркость уменьшается примерно на 1 / r4, они почти всегда обнаруживаются в течение нескольких десятилетий перигелия", - пишут исследователи в своей статье .
"Более того, телескопическая съемка позволяет наблюдать ограниченный участок неба в определенное время года и на ограниченной глубине. Эти эффекты приводят к значительному смещению выборки."
Сложность просмотра Этноса означает, что мы их не нашли. Первоначальные симуляции, проведенные Батыгиным и Брауном, были основаны всего на шести этносах, собранных из набора опросов с неопубликованными функциями отбора; другими словами, какие-либо предвзятости отбора были неясны.
В более поздних исследованиях функции отбора были тщательно проработаны. И хотя ни одно исследование не выявило достаточно этноса, чтобы составить полный статистический набор, объединение опросов может привести ученых к более убедительному выводу. Именно это и сделали Нейпир и его команда.
Они взяли пять объектов из Исследования происхождения Внешней Солнечной системы (OSSOS) (которое ранее не обнаружило никаких признаков кластеризации), пять объектов из исследования Темной энергии и четыре объекта, найденные астрономами Скоттом Шеппардом, Чадом Трухильо и Дэвидом Толеном, которые возглавили поиски Девятой планеты.
Поскольку все три исследования имели совершенно разные цели, у них были разные функции отбора. Цель состояла в том, чтобы устранить эти различия, чтобы объекты могли быть эффективно объединены в один большой обзор. Для этого команда разработала обзорный симулятор. "По существу, - писали они в своей статье, - обзорный симулятор имитирует обнаружение модельной популяции тел Солнечной системы с использованием истории наведения, глубины и критериев слежения за обзором. Это позволяет нам вычислить функцию выбора опроса для данной популяции, что позволяет нам учитывать предвзятость и, следовательно, понимать истинные базовые группы населения."
Если ЭТНО-кластеризация была вызвана физическим эффектом, то она должна была оставаться согласованной с большей выборкой объектов, проанализированных командой Нейпира. Вместо этого их результаты показали, что выборка ЭТНО соответствует равномерному распределению родительских тел в пространстве.
Это не значит, что исследователи осторожно отметили, что Девятой Планеты не существует. Это просто означает, что о существовании планеты нельзя судить по этнографическим данным. Нет достаточной информации, чтобы подтвердить это или исключить.
На его существование указывают и другие свидетельства. Например, странно наклоненные орбиты внешних объектов пояса Койпера Солнечной системы, таких как Седна - хотя астрономы предлагали и другие объяснения такого поведения.
Более сильное решение станет возможным с большим количеством объектов ЭТНО и Пояса Койпера для анализа, что может означать ожидание объектов от более мощного телескопа, такого как обсерватория Веры Рубин, которая, как ожидается, начнет работать в этом году.
В то же время жадная охота за неуловимыми планетами привела к некоторым поистине удивительным открытиям, включая некоторые возможные выходы карликовых планет на внешние границы Солнечной системы и целую кучу лун газовых гигантов . Итак, существует ли Девятая планета или нет, сама дискуссия удивляет науку и приводит к открытиям, с которыми мы иначе не могли бы столкнуться.
Напомним, что ранее сообщалось, что гипотетическая девятая планета может оказаться черной дырой.
