Újabb érvek támasztják alá a kilencedik bolygó létezését

7579

A kaliforniai Caltech kutatói szerint sokkal nagyobb az esélye annak, hogy a Naprendszer kilencedik bolygója létezik, mint eddig gondoltuk. Kimutatták ugyanis, hogy bizonyos Neptunuszon túli objektumok (TNO-k) pályáinak speciális elhelyezkedése a feltételezett távoli nagybolygó hatására alakult ki, nem pedig a véletlen műve.

Scott S. Sheppard (Carnegie’s Las Campanas Observatory) és Chadwick A. Trujillo (Northern Arizona University, Flagstaff, AZ), illetve tőlük függetlenül Konsztantyin Batyigin és Michael E. Brown (Caltech, Pasadena, Kalifornia) már évekkel ezelőtt arra a következtetésre jutottak, hogy a Neptunusz pályáján túl, sőt még a Kuiper-övön is kívül napközelbe kerülő bizonyos kis égitestek eloszlását nagyon nehéz pusztán a véletlennel magyarázni. Ez vezette Konsztantyin Batyigin és Mike Brown (Caltech) kutatókat arra a következtetésre, hogy a megfigyelt eloszlást egy körülbelül 10 földtömegű bolygó perturbációs hatása okozhatja. Az előzetes számítások szerint – a szóba jöhető pályamodellektől függően – a feltételezett kilencedik bolygó Nap körüli ellipszispályájának fél nagytengelye 600 és 700 CSE között lehet, azaz irdatlanul messze kering központi csillagunktól, ezért csak nagy távcsövekkel van remény a megtalálására, felfedezésére.

A Neptunuszon túli, néhány nagyon távoli kis égitestnek a pályái speciális elrendezettséget mutatnak, ami feltehetően egy nagyon távoli nagybolygó tömegvonzásának hatására alakult ki (kép: James Tuttle Keane/Caltech)

Nagy távcsövekkel 2016-ban el is kezdődött a feltételezett kilencedik bolygó utáni kutatás. A keresést két kutatócsoport végzi: Sheppard és Trujillo, illetve Brown és Batyigin csapatai. Közben azonban más kutatók számítógépes szimulációs modellekre alapozott vizsgálatai szerint a távoli égitestek speciális pályaelhelyezkedését, a nagytengelyek térbeli irányítottságát egy távoli, eddig ismeretlen kisbolygóöv, egy “második Kuiper-öv” gravitációs hatása is kialakíthatta. De vannak olyan kutatók is, akik szerint túl kevés speciális pályahelyzetű objektumot ismerünk, így statisztikailag nem meggyőző azt állítani, hogy ezeket akár egy távoli kilencedik bolygó vagy egy távoli kisbolygó-öv alakította ki.

Mindezeket az alternatív magyarázatokat most Batyigin és Brown statisztikailag megalapozott vizsgálatai cáfolják. Eredményeik szerint a megfigyelt speciális pályahelyzetű kis égitestek pályáinak teljesen véletlenszerű kialakulási valószínűsége legfeljebb csak 0,2 százalék, ami nagyon kicsi. Tehát nem véletlen az ilyen pályák kialakulása, és számítógépes modelljeik szerint azokat a feltételezett kilencedik bolygó hatására alakította.

A számítások szerint egy, a Föld és Neptunusz tömege és mérete közötti paraméterekkel rendelkező nagybolygóról van szó. Az alábbi ábra a feltételezett kilencedik bolygó becsült méretét hasonlítja össze a Naprendszer ismert nagybolygóival.

A Naprendszer nagybolygói és a feltételezett kilencedik bolygó méretének összehasonlítása. A képen a bolygók egymástól, illetve Naptól való távolságának nincs jelentősége (kép: James Tuttle Keane/Caltech)

A feltételezett kilencedik bolygó olyan messze van, hogy onnan a Nap és az ismert nyolc nagybolygó, valamint a Kuiper-öv is csak egy kis gyűrűn belül látszó térrészt töltenek ki.

A Nap, a Kuiper-öv és a nyolc nagybolygó csak egy kis gyűrűnyi térrészben van a feltételezett kilencedik bolygóról nézve. A nap közelében látszó kis ellipszis a Neptunusz pályája (kép: naguaidesign, Tom Ruen, ESO, CC BY-SA-4.0)

Naprendszerünk kilencedik bolygója létezésének erős elméleti alapokon álló újabb alátámasztása jelentős lépés, de nyilvánvalóan az égitest megfigyelésekkel történő felfedezése jelentheti csak azt, hogy valóságos és nem csupán hipotetikus objektumról van szó. “Hisszük, ha látjuk!”, azaz nagy izgalommal várjuk a Naprendszer “kilencedik bolygójának” felfedezését. A tervek szerint elsősorban a Subaru teleszkóppal történne a bolygó rendszeres keresése. Nagy reményeket fűzhetünk a közeljövőben megvalósuló nagy égboltfelmérő programokhoz is (például Large Synoptic Survey Telescope, LSST), de akár a már folyamatban lévő Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System) projekthez is.

Batyigin és Brown legújabb, a Naprendszer távoli, kilencedik bolygójának létezésére vonatkozó eredményei tehát igen biztatóak, és a kutatók bíznak abban, hogy néhány éven belül sikerül is megtalálni az égitestet. A feltételezett kilencedik bolygó keresése az eddigieknél is nagyobb erővel folytatódik nagy teleszkópokkal, elsősorban a Subaru teleszkóppal és a Carnegie Intézet nagy műszerével, valamint esetenként a hawaii Mauna Kea-n levő többi nagy teleszkóppal (Gemini, Keck) is.

A kilencedik bolygó valószínű létezéséről az Astronomical Journal és a Physics Reports tudományos folyóiratokban jelentek meg közlemények, illetve az eredményeket a Caltech 2019. február 27-i tudományos híre foglalja össze.

A hír megjelenését a GINOP-2.3.2-15-2016-00003 “Kozmikus hatások és kockázatok” projekt támogatta.

Források:

Itt az MCSE-tagság megújításának időszaka – új belépőket is szeretettel várunk! Tagjaink egyik illetménykiadványa a Meteor csillagászati évkönyv 2019, benne számos hasznos olvasmánnyal, előrejelzéssel a jövő év égi jelenségeiről, látványosságairól.
http://www.mcse.hu

Hozzászólás

hozzászólás