Nionde planeten | |
---|---|
| |
Andra namn | Planet 9 |
Öppning | |
Upptäckare | Nej |
öppningsdatum | planetens existens är en hypotes |
Orbitala egenskaper | |
Perihelium | 340 a.u. |
Huvudaxel ( a ) |
460,7+178,8 −103,3a.u. [K 1] |
Orbital excentricitet ( e ) | 0,3 ± 0,1 [K 1] |
siderisk period | ≈ 9900 år [K 1] |
Lutning ( i ) |
15,6°+5,2° -5,4°[K 1] |
Stigande nodlongitud ( Ω ) |
96,9°+17,3° −15,5°[K 1] |
Periapsis argument ( ω ) | ≈ 149,8° [K 1] |
Vems satellit | Sol |
fysiska egenskaper | |
Medium radie |
2,92 R ⊕ för 5 M ⊕ 3,66 R ⊕ för 10 M ⊕ [1] |
Massa ( m ) |
6.2+2,2 −1,3 M ⊕ [K 1] |
Albedo | ~ 0,2–0,75 [2] |
Skenbar storlek | ~21 [2] |
Mediafiler på Wikimedia Commons | |
Information i Wikidata ? |
Planet nio är en hypotetisk planet i det yttre solsystemet vars gravitationskraft kan förklara medelanomali i orbitalfördelningen av isolerade trans-neptuniska objekt (TNO) som finns mestadels utanför Kuiperbältet i den spridda skivan [3] [4] [5 ] . En oupptäckt planet i storleken av en mini- Neptunus bör ha en massa på 5-10 M ⊕ , en diameter två till fyra gånger jordens , och en långsträckt omloppsbana med en omloppstid på cirka 15 000 jordår [6] [7] . Hittills har sökandet efter Planet Nine varit misslyckat [8] [9] .
Förslaget att klustringen av banorna för de mest avlägsna objekten berodde på påverkan från en planet utanför Neptunus omloppsbana uppstod 2014, när astronomerna Chadwick Trujillo och Scott Sheppard noterade likheter i Sednas banor , 2012 VP 113 och flera andra föremål [4] . I början av 2016 beskrev Konstantin Batygin och Michael Brown hur liknande banor för de sex TNO:erna kunde förklaras av Planet Nine och föreslog möjliga parametrar för dess omloppsbana; denna hypotes kan också förklara existensen av TNO med banor vinkelräta mot rotationsplanet för de inre planeterna och andra med extrem lutning och lutning [10] , såväl som lutningen av solens rotationsaxel . De antyder att planet nio är kärnan i en begynnande gasjätte som kastades ut från sin ursprungliga omloppsbana av Jupiter under bildandet av solsystemet [11] [12] . Det föreslås också av Konstantin Batygin och Michael Brown att planeten kunde ha fångats från en annan stjärna [13] , vara en fångad föräldralös planet [14] eller att den bildades i en avlägsen omloppsbana, som drogs ut av en passerande stjärna [ 3] [15] [16] , även om senare den extrasolära hypotesen om planetens ursprung förkastades.
2014 upptäckte astronomerna Chadwick Trujillo och Scott Sheppard [ 17] att vissa avlägsna Kuiperbältsobjekt har ett perihelionargument nära noll. Det betyder att de korsar ekliptikans plan från söder till norr runt tiden för perihelens passage . Trujillo och Sheppard noterade att ett sådant sammanträffande kan vara resultatet av en variant av Lidov-Kozai-effekten , förutsatt att det finns en massiv planet i Oort-molnet . Lidov-Kozai-resonansen förklarade dock inte varför alla objekt från den betraktade gruppen skär ekliptikplanet vid perihelion i samma riktning (från söder till norr) [3] [4] .
Samma år bekräftade spanska astronomer från universitetet i Madrid att ett sådant sammanträffande är osannolikt och inte kan förklaras med observationsurval [18] . De föreslog närvaron av en superjord med en massa på 10 M ⊕ på ett avstånd av cirka 250 AU. och en mer avlägsen planet med en massa i intervallet från Mars massa till Uranus massa [18] . Senare föreslog de att det fanns två stora superjordar utanför Plutos omloppsbana genom att utföra datorsimuleringar av dynamiken hos 7 trans-neptuniska objekt ( (90377) Sedna , (148209) 2000 CR105 , 2004 VN112 , 42007 , 42007 , TG 20207 , 2012 VP113 , 2013 RF98 ) med Monte-metoden -Carlo [19] .
Konstantin Batygin och Michael Brown , som försökte motbevisa dessa hypoteser, tvärtom, märkte att alla sex isolerade trans-neptuniska objekt som var kända för 2015 ( Sedny , 2012 VP 113 , 2007 TG 422 , 2004 VN 112 112 0912 , 2004 VN 112 112 och 4812 2012 2012 och 2012 2012 ), vars halvhuvudaxel är större än 250 AU. Det vill säga, inte bara perihelion-argumentet sammanfaller praktiskt taget , utan deras banor är orienterade i rymden ungefär på samma sätt. Det vill säga, de har en liten spridning i den stigande nodens longitud och lutningen av omloppsbanan . Det visades genom modellering att sannolikheten för ett sådant sammanträffande är 0,007 %, även om man tar hänsyn till observationsurval. Ett sådant sammanträffande är särskilt märkligt på grund av det faktum att himlakropparnas perihelioner skiftar med tiden med olika hastigheter. Med Michael Browns ord motsvarar detta det faktum att om du tittade på ett slumpmässigt ögonblick på en klocka med sex visare som rörde sig i olika hastigheter, och det visade sig att de sammanföll. Dessa observationer gjorde det möjligt för Michael Brown att uppskatta sannolikheten för planetens verkliga existens till 90%. [20] [3] [3] [10] [21]
Med hjälp av analytisk störningsteori och datorsimuleringar visade Batygin och Brown att denna inriktning av banor kan förklaras av närvaron av en enda massiv planet med en massa i storleksordningen 10 M ⊕ , med en halvstor axel i storleksordningen 400 –1500 AU . e. och en excentricitet i storleksordningen 0,5-0,8. Dessutom tillät denna modell av herdeplaneten oss att förklara andra egenskaper hos Kuiper-bältets omloppsbanor. Till exempel varför Sedna och 2012 VP 113 , som aldrig kommer i närheten av Neptunus , har en så stor excentricitet . Dessutom förutspår denna modell att det finns föremål i Kuiperbältet med banor vinkelräta mot ekliptikans plan. Flera sådana föremål har hittats de senaste åren: 2013 BL 76 , 2012 DR 30 , 2010 BK 118 , 2010 NV 1 , 2009 MS 9 , 2008 KV 42 . Hypotesen om existensen av den nionde planeten uppfyller Poppers kriterium , det vill säga den leder till förutsägelser som kan verifieras oberoende av den direkta observationen av denna planet [3] [22] [23] .
Bildandet av den nionde planeten berodde på dess struktur. Om den ser ut som en gasplanet , så betyder det , enligt den mest realistiska teorin för tillfället [24] , att den byggt upp ett gasformigt skal på en fast stenig kärna. I ett annat fall, om denna planet är en superjord , så har den, precis som andra jordiska planeter, fastnat ihop från små fragment, asteroider och planetesimaler och gradvis fått massa [25] .
Men det finns ett problem: enligt Brown och Batygin måste solnebulosan vara "för exceptionell för att en planet ska bildas i en så avlägsen och excentrisk bana", och de tror att den bildades närmare solen och sedan kastades ut av Jupiter eller Saturnus in i tiden för nebulosaepoken [ 3] in i solsystemets yttre kanter , i en mekanism som påminner om extruderingen av den femte jätteplaneten i de senaste versionerna av Nice-modellen . Enligt Batygins nuvarande uppskattningar kunde detta ha inträffat mellan tre och tio miljoner år efter bildandet av solsystemet [26] och påverkade inte det sena tunga bombardemanget, som Batygin [27] tror skulle kräva en annan förklaring [28] .
Det kan vara en direkt bekräftelse på simuleringen av historien om planetbanornas rörelse i solsystemet [29] , inklusive det olösta problemet med Jupiters migration, som enligt simuleringsresultaten borde ha gått in i en stabil bana mycket närmare solen [30] . Enligt datorsimuleringar av David Nesvorna från Southwestern Research Institute i Boulder (USA) och Alessandro Morbidelli från Côte d'Azur-observatoriet (Frankrike) ökar tillägget av en femte gasjätte chansen för bildandet av dagens solsystem med mer än 20 gånger [31] jämfört med situationen utan den och med ett stort antal planetesimaler [32] .
Enligt denna teori borde Jupiter gradvis ha flyttat in i solsystemet - den kunde återvända till den moderna omloppsbanan endast i ett hopp, och knuffade ett ganska massivt föremål ur omloppsbana nära solen. Men eftersom Uranus och Neptunus fortfarande är i cirkulära och stabila banor , kunde de inte fungera som en drivkraft för Jupiter. Därför var han tvungen att kasta ut en tidigare okänd planet, som, att döma av banans förlängning, kan vara den nionde planeten. Men enligt Nesvornas modell kastades den femte jätteplaneten ut från solsystemet för alltid [33] .
Om Jupiter kastade planet nio in i en långsträckt omloppsbana tillräckligt tidigt under planeternas migrationer, kunde ytterligare fakta om solsystemets historia lära sig. I synnerhet i början av mars 2016 föreslog en grupp forskare från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics och University of Michigan , baserat på Monte Carlo-simuleringar , att det under de 4,5 miljarder år som solsystemet existerade och utvecklades, var en 10-15 procents sannolikhet för avgången av den nionde planeten utanför solsystemet, med förbehåll för en nära passage av en annan stjärna. Detta betyder att i planetsystemets hela historia har det självt inte kommit tillräckligt nära massiva föremål [34] .
Alexander Mastill , tillsammans med astronomer från Lund och Bordeaux , visade genom datorsimuleringar att den nionde planeten kunde ha bildats i ett annat stjärnsystem , och när den passerade nära Solen , ändra sin moderstjärna till solen. Studien publicerades i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters .
Alexander Mastill, astronom vid Lunds universitet :
Det ironiska är att astronomer vanligtvis hittar exoplaneter hundratals ljusår bort i andra solsystem, och här är en av dem som gömmer sig på vår bakgård.
Detta antagande kan visa sig vara sant om den nionde planeten fångades av solen vid de tidiga ögonblicken av solsystemets bildande , när stjärnorna ännu inte hade hunnit flytta från varandra efter att de bildats i nebulosan . Vid den tiden kanske en stjärna som passerar nära nog inte hade tillräckligt med gravitation för att hålla planeten i sin bana , och den bytte till en mer excentrisk bana för den unga solen [35] :
Planet Nine kunde ha tryckts ut av andra planeter och när den hamnade i en bana som var för långsträckt i förhållande till stjärnan passade vår sol på att stjäla och fånga Planet Nine från en annan stjärna. När solen senare dök upp ur stjärnhopen där den föddes, hade den nionde planeten redan stannat kvar i vår stjärnas omloppsbana.
Ett sådant scenario kräver dock uppfyllelse av flera villkor som användes i datorsimuleringar [36] :
2019 lade astronomerna Jakub Scholtz från Durham University och James Unwin från University of Illinois i Chicago fram en teori som förklarar himlakropparnas banor och mikrolinsfenomen i riktning mot Vintergatans utbuktning . Enligt deras beräkningar kunde båda effekterna produceras av ett litet svart hål med en massa på fem jordens och en radie på 4,5 centimeter, bildat i det tidiga universum och fångat av solens gravitation [37] .
Alternativ för egenskaperna hos den nionde planeten | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
Verk av Batygin och Brown [38] |
Simulering av evolution och atmosfär [39] [40] |
Den första studien av resonanser [41] |
Den andra studien av resonanser [42] | |||
Offentliggörande | 2016-01-20 | 07.03.2016 | 2016-02-06 | 2016-12-23 | ||
Perihelion ( i AU ) |
~280 | |||||
Aphelion ( i AU ) |
~ 1120 | ~ 948 | ||||
Halvstor axel ( i AU ) |
~ 700 | ~ 665 | ~ 654 | |||
Excentricitet ( e ) |
~ 0,6 | ~ 0,45 | ||||
Omloppsperiod ( i år ) |
~ 15 000 | ~ 17 117 | ~ 16 725 | |||
Genomsnittlig anomali ( M ) |
~180° | ~180° | ||||
Lutning ( i ) |
~30° | 18° vid Ω = 101° 48° vid Ω = −5° |
~30° | |||
Stigande longitud ( Ω ) |
~102° | 101° vid i = 18° -5° vid i = 48° |
~50° | |||
Periapsis argument ( ω ) |
~150° | ~150° | ||||
Genomsnittlig radie ( i km ) |
13 000 - 26 000 | 18 600 vid 5 M ⊕ 23 300 vid 10 M ⊕ 29 400 vid 20 M ⊕ 40 300 vid 50 M ⊕ |
||||
Genomsnittlig radie ( i R ⊕ ) |
2.04 - 4.08 | 2,92 vid 5 M ⊕ 3,66 vid 10 M ⊕ 4,62 vid 20 M ⊕ 6,32 vid 50 M ⊕ |
||||
Mass ( i M⊕ ) _ |
~ 10 | ~ 10 | 6 - 12 | |||
Albedo | ~ 0,4 | |||||
Skenbar magnitud _ |
>22 — >25 | >24,3 vid 5 M ⊕ >23,7 vid 10 M ⊕ >23,3 vid 20 M ⊕ >22,6 vid 50 M ⊕ |
||||
Absolut magnitud _ |
14,6 vid 5 M ⊕ 11,7 vid 10 M ⊕ 9,2 vid 20 M ⊕ 5,8 vid 50 M ⊕ |
|||||
Temperatur ( i °C ) |
-226 |
Det antas att planeten är cirka 20 gånger längre bort från solen än Neptunus (30 AU), det vill säga i genomsnitt 600 AU. , och gör en revolution runt solen om 10 000 - 20 000 år. Men på grund av den elliptiska banans stora excentricitet kan den röra sig bort och närma sig solen på avstånd från 1200 AU. e. upp till 200 a. e. [43] [44] Dess bana är förmodligen lutad mot ekliptikan med 30° [22] . Man måste dock komma ihåg att ovanstående parametrar är de som användes vid modellering av positionen för avlägsna objekt i Kuiperbältet. De visar bara en ungefärlig storleksordning av möjliga sanna omloppsparametrar för planet nio [3] .
Förfining genom resonanser Första forskningenForskare vid University of Arizona , inklusive professor Rena Malhotra , Dr. Catherine Volk och Wang Xianyu, föreslog i sin artikel [45] på arXiv.org att om Planet Nine korsade vissa mycket excentriska Kuiperbältsobjekt, då chansen är stor att den är i orbital resonans med dessa objekt.
I ett mejl till Universe Today skrev Renu Malhotra, Catherine Volk och Wang Xianyu :
Kuiperbältsobjekten som vi har studerat i vårt arbete är olika eftersom de har mycket avlägsna och mycket långsträckta banor, men deras närmaste närmande till solen är inte tillräckligt nära för att påverkas avsevärt av Neptunus. Således har vi sex av dessa objekt, vars banor är något påverkade av de kända planeterna i vårt solsystem. Men om några hundra a.u. från solen fanns en annan, ännu inte upptäckt planet, den skulle ha påverkat sex av dessa objekt. <...> Ovanliga Kuiperbältsobjekt är inte tillräckligt massiva för att vara i resonans med varandra, men det faktum att deras omloppsperioder faller inom området för enkla förhållanden kan innebära att de är i resonans med ett massivt osynligt föremål.
Efter att ha analyserat egenskaperna hos banorna hos isolerade trans-neptuniska objekt , vars banor hade en halvstor axel på mer än 150 AU. Det vill säga, forskare har kommit till slutsatsen att dessa objekt kan ha en resonans med den nionde planeten.
Enligt data som erhållits i beräkningarna specificerades rotationsperioden för den nionde planeten runt solen, vilket är lika med 17 117 jordår , såväl som omloppsbanans halvstora axel , som nu är lika med 665 AU . Dessa data överensstämmer med uppskattningen av Brown och Batygin, det vill säga för rotationsperioden runt solen ligger de i intervallet från 10 000 till 20 000 , och för den halvstora axeln är det ungefär lika med 700 AU. Dessa data tyder också på att den nionde planeten har en orbitallutning i förhållande till ekliptikan på antingen 18° med en stigande nodlängd på 101° (som medellutningen för de föremål som studeras), eller 48° med en stigande nodlängd på −5° [46] .
Men enligt forskare är det omöjligt att säga med fullständig säkerhet om upptäckten av resonanser [47] [48] :
Det finns en hel del osäkerheter. Banorna för dessa yttersta Kuiperbältsobjekt är inte välkända eftersom de rör sig mycket långsamt på himlen och vi observerar bara en liten del av deras omloppsrörelse. Så deras omloppsperioder kan skilja sig från nuvarande uppskattningar, och vissa av dem kan vara ur resonans med en hypotetisk planet. Det finns också en möjlighet att omloppsperioderna för dessa objekt är relaterade; vi har hittills inte observerat många sådana föremål och har begränsad data.
Andra studienDen 23 december 2016 förfinade astronomer från Yale University i USA parametrarna för den nionde planeten genom att omstudera resonanserna hos isolerade TNO baserat på datorsimuleringar med Monte Carlo-metoden , vilket gjorde det möjligt att spåra utvecklingen av solen. systemet till dess nuvarande tillstånd. Enligt de erhållna uppgifterna är banans halvstora axel 654 astronomiska enheter, excentriciteten är 0,45 och orbitallutningen är 30 grader. Det följer också av arbetet att massan av den nionde planeten uppskattades till 6–12 M ⊕ [49] .
ResultatEtt objekt | Omloppsperiod (i år) |
Halvstor axel (I a. e.) |
Resonans [K 2] | Resonans [K 3] |
---|---|---|---|---|
2013 GP 136 | 1899 | 153,3 | 9:1 | |
2000 CR 105 | 3401 | 226,1 | 5:1 | |
2010 GB 174 | 7109 | 369,7 | 5:2 | 9:4, 7:3, 5:2 |
2012 VP 113 | 4111 | 256,6 | 4:1 | 4:1 |
(90377) Sedna | 11 161 | 499,4 | 3:2 | 3:2 |
(474640) 2004 VN 112 | 5661 | 317,6 | 3:1 | 3:1 |
2014 SR 349 | 4913 | 288,9 | 7:2 | |
2007 TG 422 | 10 630 | 483,5 | 8:5 | |
Nionde planeten | 17 117 16 725 [K 4] |
665 a. e. 654 a. e. [K 4] |
1:1 | 1:1 |
Jorden | Nionde planeten |
---|---|
Planeten har förmodligen en radie på 2-4 R ⊕ och en massa på cirka 10 M ⊕ , vilket placerar den i denna indikator mellan de terrestra planeterna och jätteplaneterna .
Denna massa är tillräcklig för att planeten ska kunna rensa området från sin omloppsbana från andra föremål. Således är detta en riktig superjord , till skillnad från dvärgjorden , efter upptäckten av vilken Pluto berövades planetstatus av Michael Brown . Dessutom dominerar denna planet en region som är större än någon annan känd planet i solsystemet [22] .
Det finns förslag på att denna planet är en gas (tät gas-is) jätte , ser ut som Neptunus och har en liknande albedo [51] .
Förfining av fysiker vid universitetet i BernFysikerna Christophe Mordasini och hans doktorand Esther Linder vid universitetet i Bern i Schweiz publicerade en artikel i tidskriften Astronomy & Astrophysics som antydde hur Planet Nine skulle kunna se ut. Syftet med simuleringen var att ta reda på en grov uppskattning av planetens radie , temperatur , ljusstyrka och nivå av termisk strålning. Den sista parametern är den viktigaste av dessa, eftersom Planet Nine kan vara för svag för moderna teleskop, men dess termiska signatur kan beräknas på andra sätt. Enligt simuleringar var det bara 0,006 av Jupiters egen ljusstyrka . Forskarna modellerade varianter av kylning och kompression av planeter med massor av 5, 10, 15 och 20 M ⊕ på ett avstånd av 280, 700 och 1120 AU . e. respektive.
I artikeln övergav forskare versionen att planeten tidigare var en exoplanet som solen fångade från en angränsande stjärna och modellerade dess struktur som en del av evolutionen inom solsystemet . Enligt forskare är planeten en avsevärt reducerad kopia av isjättarna Uranus och Neptunus och är omgiven av en atmosfär av väte och helium. Radien för den nionde planeten vid tio jordmassor är bara 3,66 gånger större än jordens och är cirka 23 000 km, och dess temperatur är 47 Kelvin, vilket är ungefär lika med -226 grader Celsius [1] .
Förtydligande av forskare från Konkoya-observatorietIstvan Toth från Konkoy Observatory (Budapest, Ungern) publicerade en artikel i tidskriften Astronomy & Astrophysics där han föreslog egenskaperna hos den nionde planeten. Enligt slutsatserna i artikeln [52] :
Författarna till en vetenskaplig artikel publicerad i tidskriften Physics Reports 2019 specificerade att den nionde planeten har en massa som är lika med fem jordmassor, den halvstora axeln i dess omloppsbana är 400-500 AU. e. Den gör ett varv runt solen på cirka 10 tusen år [53] .
Förfining av orbitala och fysiska egenskaper (2021)I augusti 2021 analyserade Batygin och Brown om observationer av extrema trans-neptuniska objekt, med hänsyn till det systematiska felet i deras olikformiga sökning i riktningar. Det anges att den observerade orbitalklustringen "förblir signifikant på 99,6% konfidensnivå" [2] , och ett teleskop med en spegeldiameter på 10 meter eller mer krävs för att upptäcka planeten.
Numeriska simuleringar genomfördes också, vilket gav en uppdaterad fördelning av planetens egenskaper. De mest troliga värdena var:
I mars 2022 ökade Brown den genomsnittliga perhelia från 300 AU till 340 AU. e. sammansättningen av planeten och albedo modellerades också. [54]
För närvarande är planetens existens bara en hypotes. Visuell upptäckt kan bekräfta det.
Till skillnad från upptäckten av Neptunus , som gjordes på grundval av Uranus avvikelse från rörelsen enligt Keplers lagar , manifesteras existensen av den nionde planeten i de genomsnittliga anomalierna i banorna för mindre planeter som har utvecklats över miljarder år. Denna metod låter dig beräkna de uppskattade parametrarna för planetens omloppsbana, men låter dig inte bestämma ens ungefär var planeten för närvarande befinner sig i omloppsbanan. Tillsammans med det faktum att planeten rör sig mycket långsamt (omloppsperioden kan vara från 10 till 20 tusen år) och är långt från jorden (den skenbara stjärnstorleken kan vara mer än 22), leder detta till att dess sökningar kan vara mycket svårt [56] .
För att söka efter planeten bokade Brown och Batygin tid på det japanska Subaru- teleskopet vid ett observatorium på Hawaii. Sheppard och Trujillo gick med i sökandet. Brown uppskattade att det skulle ta ungefär fem år att undersöka större delen av den del av himlen där planeten kunde finnas [44] [57] .
Kontrollerar data igenDet finns en möjlighet att den nionde planeten redan har registrerats i bilderna av vissa teleskop, och dess fotografier finns i arkiven, men på grund av dess dunkel och långsamma rörelse märktes den inte mot bakgrunden av avlägsna stationära objekt [58] .
Av denna anledning lanserade NASA i februari 2017 projektet Backyard Worlds: Planet 9, där deltagarna uppmanas att söka efter rörliga föremål bland animationer av bilder tagna med WISE- teleskopet 2010-2011. Bland dem kan den nionde planeten ses, men upptäckten av nya bruna dvärgar är också möjlig längs vägen [59] [60] .
Modellen förutspår att utöver de stora excentricitetsobjekt som betraktas (vilket ledde till hypotesen om existensen av den nionde planeten), bör det finnas en population av associerade objekt med en liten excentricitet, där perihelionen är grupperad i en punkt mitt emot till den betraktade gruppens perihelium. Sökandet efter sådana objekt är ett av de viktigaste sätten att bekräfta eller vederlägga denna hypotes [3] . Senare, den 30 augusti 2016, tillkännagavs en sådan anläggning att öppna ( 2013 FT 28 ).
Eftersom teorin om Michael Brown och Konstantin Batygin är baserad på isolerade TNO, ökar sökandet efter sådana objekt också chanserna för att den nionde planeten ska existera. I en studie publicerad i The Astronomical Journal berättar Chadwick Trujillo och Scott Sheppard om upptäckten av tre nya extrema trans-neptuniska objekt i Kuiperbältet ( 2013 FT 28 , 2014 FE 72 , 2014 SR 349 ) med hjälp av Dark Energy Camera instrument på ett 4-meters teleskop Victor Blanco i Chile och det japanska Hyper Suprime-Camera- instrumentet på det 8-meters Subaru-teleskopet på Hawaii [61] . Objektet 2013 FT 28 har en perihelion som pekar i motsatt riktning från alla andra extrema TNO:er. 2014 FE 72 och 2014 SR 349 har en perihelionorientering som liknar andra isolerade trans-neptuniska objekt .
Också 2016 blev det känt att det fanns ett separat trans-neptuniskt objekt uo3L91 [62] . Dess longitud för den stigande noden motsvarade ungefär medelvärdet för alla andra isolerade TNO:er. Det är ett trans-neptuniskt föremål med den största perihelionen. Upptäckten tillkännagavs officiellt den 6 april 2017, samtidigt som den fick det officiella namnet 2013 SY 99 [63]
I oktober 2016 gjordes ytterligare en förutsägelse av Batygin och Brown , som kom fram i mer detaljerad modellering. Alla isolerade TNO:er bör ha en systematisk fördelning i lutningen av orbitalplanen . Denna modell byggdes på basis av sex ursprungliga objekt, och om varje nästa vinkelrät mot planet (nordpolen) i omloppsbanan är placerad i enlighet med förutsägelsen, kommer detta att avsevärt stärka teorins tillförlitlighet. Som det visade sig passade alla nya isolerade HNO:er perfekt in i modellen [64] [65] .
Objekten 2008 ST 291 , 2015 RR 245 , 2014 FE 72 och 2014 UZ 224 har banor helt bortom Neptunus omloppsbana [66] . Objektet 2016 NM 56 rör sig i en retrograd bana , eftersom dess lutning är 144,04789° [67] .
I oktober 2018 rapporterades upptäckten av en annan mindre planet (541132) Leleakukhonua (Goblin), vilket också bekräftar hypotesen om existensen av den nionde planeten [68] .
Tabellen nedan sammanfattar egenskaperna hos alla kända isolerade trans-neptuniska objekt . I det här fallet är det bara de som närmar sig solen inte närmare än 30 AU. e. och värdet på vars halvaxel är 250 a. e. 2015 var sex sådana fall kända, 2016 fanns det redan nio. Ytterligare en öppnades 2017 . Isolerade TNO är markerade i grönt, som var kända i slutet av 2015 och användes i Michael Browns och Konstantin Batygins originalverk [3] . Blå färg indikerar nya föremål vars upptäckter publicerades efter att detta arbete skrevs.
Ett objekt | Bana | Orbitala element | Objektparametrar | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Omloppsperiod ( år ) _ |
a (a.e.) |
Perihelion ( a.u. ) |
Aphelios (a.u.) |
Aktuellt avstånd till solen ( AU ) |
e | ω° | Resonans _ |
i ° | Ω ° | ϖ ° =ω+Ω | H | Synligt ljud värde _ |
Diameter ( km) | |
Sedna | 11 161 | 499,43 | 76,04 | 922,82 | 85,5 | 0,85 | 311,5 | 3:2 | 11.9 | 144,5 | 96,0 | 1.5 | 20.9 | 1000 |
2012 VP 113 | 4111 | 256,64 | 80,49 | 432,78 | 83,5 | 0,69 | 293,8 | 4:1 | 24.1 | 90,8 | 23.6 | 4.0 | 23.3 | 600 |
2010 GB 174 | 7109 | 369,73 | 48,76 | 690,71 | 71,2 | 0,87 | 347,8 | 5:2 | 21.5 | 130,6 | 118,4 | 6.5 | 25.1 | 200 |
(474640) Alicanto | 5661 | 317,65 | 47,32 | 587,98 | 47,7 | 0,85 | 327,1 | 3:1 | 25.6 | 66,0 | 33.1 | 6.5 | 23.3 | 200 |
2013 RF 98 | 6509 | 348,62 | 36,09 | 661,15 | 36,8 | 0,90 | 311,8 | 29.6 | 67,6 | 19.4 | 8.7 | 24.4 | 70 | |
2007 TG 422 | 10 630 | 483,47 | 35,57 | 931,36 | 37,3 | 0,93 | 285,7 | 18.6 | 112,9 | 38,6 | 6.2 | 22,0 | 200 | |
2013 F.T.28 | 5460 | 310,07 | 43,60 | 576,55 | 57,0 | 0,86 | 40,2 | 17.3 | 217,8 | 258,0 | 6.7 | 24.4 | 200 | |
2014 F.E.72 | 100 051 | 2155,17 | 36,31 | 4274.03 | 61,5 | 0,98 | 134,4 | 20.6 | 336,8 | 111,2 | 6.1 | 24,0 | 200 | |
2014 SR 349 | 4913 | 289,00 | 47,57 | 530,42 | 56,3 | 0,84 | 341,4 | 18,0 | 34,8 | 16.2 | 6.6 | 24.2 | 200 | |
2013 SY99 | 17 691 | 678,96 | 49,91 | 1308.01 | femtio | 0,93 | 32.4 | 4.2 | 29,5 | 61,7 | 6.7 | 250 | ||
2015 GT50 | 5510 | 310 | 38,45 | 580 | 41,7 | 0,89 | 129,2 | 8.8 | 46,1 | 175,3 | 8.5 | 24.9 | 80 | |
2015 KG 163 | 17 730 | 680 | 40,51 | 1,320 | 40,8 | 0,95 | 32,0 | 14,0 | 219,1 | 251,1 | 8.1 | 24.3 | 100 | |
2015 RX 245 | 8920 | 430 | 45,48 | 815 | 61,4 | 0,89 | 65,4 | 12.2 | 8.6 | 74,0 | 6.2 | 24.2 | 250 | |
2015 BP 519 Cashew [70] [71] | 9500 | 449 | 35,25 | 863 | 52,7 | 0,92 | 348,1 | 54,1 | 135,2 | 123,3 | 4.3 | 21.5 | 550 [72] | |
pe82 [70] | 5600 | 314 | >30 | ? | ? | ? | 266 | ? | 94 | 0 | ? | ? | ? | |
(541132) Leleakukhonua " Goblin " | 40 000 | 1100 | 65 | 2100 | 80 | 0,94 | 118 | 11.7 | 301 | 59 | 5.3 | 110 | ||
Nionde planeten [3] |
15 000 ± 5 000 | ~700 | ~200 | ~1200 | ~1000? | 0,6±0,1 | ~150 | 1:1 | ~30 | 91±15 | 241 ± 15 | >22 | ~40 000 |
I slutet av februari 2016 skrev franska astronomer till The Guardian att de, efter att ha analyserat data från rymdfarkosten Cassini , kunde utesluta två stora zoner, vilket minskade sökområdet för Planet Nine med totalt 50 %. Med hjälp av datorsimuleringar beräknade ett team av forskare vilken effekt Planet Nine skulle ha på gasjättarna och studerade sedan deras bana i solsystemet . Enligt resultaten av studien är möjligheten att hitta den nionde planeten vid perihelion (som det skulle påverka andra planeter) och ungefär halvvägs från den utesluten. Den mest sannolika regionen för dess läge var området för omloppsbanan halvvägs till aphelion [79] .
Genom att förskjuta solens rotationsaxelAlla planeter i solsystemet har en liten spridning (några grader) i förhållande till ekliptikan , men solens rotationsaxel lutar 6°. Om vi tar hänsyn till den allmänt accepterade teorin om planetbildning , visar det sig att stjärnans rotation är felaktig, och inte resten av skivan.
Det är ett så djupt rotat mysterium och så svårt att förklara att folk bara inte pratar om det.
I oktober 2016, i en av publikationerna av Astrophysical Journal , föreslog Michael Brown och Konstantin Batygin att den nionde planetens rörelsemängd skakar solsystemet på grund av en stor lutning i förhållande till ekliptikan . Enligt deras beräkningar är solens sex graders lutning i perfekt överensstämmelse med teorin om existensen av den nionde planeten [80] .
Påverkan på solaktivitetens cykler.År 2022 genomförde Ian R. Edmonds forskning och drog slutsatsen att lägga till en nionde planet till beräkningen av solaktivitetscykler för 2400-årscykeln av "Hollstatt-cykeln", 88-åriga Gleisberg-cykeln, 60-åriga och 30- årscykler, ger större konsistens i solcykliciteten . [81]
Planet Nine har inget officiellt namn, och kommer inte att ha ett förrän bekräftelse av dess existens, mycket önskvärt genom visuell upptäckt. När det har bekräftats måste International Astronomical Union ge Planet Nine ett officiellt namn. Prioritet ges vanligtvis till den variant som upptäckarna föreslagit [82] . Mest troligt kommer namnet att väljas från namnen i romersk eller grekisk mytologi [83] .
I sitt första arbete kallade Batygin och Brown helt enkelt den nionde planeten för "störande ordningen" ( fr. perturber ) [3] , och namnet "Den nionde planeten" förekom först endast i följande artiklar [84] . De vägrade att ge namnet på den föreslagna planeten, och trodde att det är bättre att anförtro "världsgemenskapen" [85] . Trots detta kallar de den nionde planeten Fatty sinsemellan , såväl som Joshaphat ( engelska Jehoshaphat ) eller George ( engelsk George ) [5] .
Batygin visar viss försiktighet när det gäller att tolka resultaten av modellering som utförts i deras gemensamma vetenskapliga arbete med Michael Brown: "Tills den nionde planeten fångas på kamera anses den inte vara verklig. Allt vi vet nu är ekot . Brown uppskattade chanserna för den nionde planetens existens till 90 % [6] . Gregory Loughlin , en av få forskare som kände till denna artikel i förväg, ger en uppskattning av sannolikheten för dess existens på 68,3 % [5] . Andra skeptiska forskare kräver mer data när det gäller att hitta nya TNO som ska analyseras eller definitiv fotografisk bekräftelse [87] [88] [89] . Vladimir Surdin , seniorforskare vid Sternberg State Astronomical Institute of Moscow State University , hänvisar till data från WISE orbitalteleskopet , som utforskade solsystemets periferi i det infraröda och potentiellt kan upptäcka denna planet, men som ännu inte har upptäckt det, antyder att denna planetjätte med största sannolikhet inte existerar [90] . Det gör även astronomen Ethan Siegel vid Lewis and Clark College i Portland (USA) [91] . En liknande uppfattning delas av David Jewitt , en amerikansk astronom som gjorde ett stort bidrag till upptäckten av Kuiperbältet . Han hävdar att den statistiska signifikansen på 3,8 sigma som erhållits av Batygin och Brown förtjänar ytterligare överväganden, men han är medveten om många fall där resultat med sådan signifikans inte bekräftades. Dessutom, av ett dussin föremål som upptäckts av Trujillo och Sheppard, valdes bara sex ut, vilket, enligt Jewitt, indikerar viss analysbias [44] . Brown, som inser giltigheten av den skeptiska synvinkeln, tror att tillgängliga data är tillräckliga för sökandet efter en ny planet [87] [88] [89] .
Jim Green, chef för NASA :s division för planetära vetenskaper , stöder Brown och säger att "bevisen är nu starkare än någonsin tidigare" [92] . Men Green varnade också för möjligheten till andra förklaringar till den observerade rörelsen av avlägsna TNO:er, och, citerade Carl Sagan , sa han att "extraordinära påståenden kräver extraordinära bevis" [6] .
Efter datorsimuleringar drog Anne-Marie Madigan från institutionen för astrofysik och planetvetenskap och kollegor slutsatsen att de märkliga banorna för isolerade trans-neptuniska objekt inte kunde förklaras av planet nio, utan av kollektiv gravitation, eftersom mindre föremål rör sig från sidan av solen kraschar in i fler stora objekt som Sedna, som ett resultat av vilket större objekt stöts bort till utkanten av solsystemet och parametrarna för deras banor ändras [93] [94] .
Ordböcker och uppslagsverk |
---|
solsystem | |
---|---|
Central stjärna och planeter | |
dvärgplaneter | Ceres Pluto Haumea Makemake Eris Kandidater Sedna Orc Quaoar Gun-gun 2002 MS 4 |
Stora satelliter | |
Satelliter / ringar | Jorden / ∅ Mars Jupiter / ∅ Saturnus / ∅ Uranus / ∅ Neptunus / ∅ Pluto / ∅ Haumea Makemake Eris Kandidater späckhuggare quawara |
Först upptäckte asteroider | |
Små kroppar | |
konstgjorda föremål | |
Hypotetiska föremål |
|
Utforskning av rymden 2016 | |
---|---|
lansera |
|
Slut på arbetet |
|
Kategori:2016 i rymdutforskning - Kategori:Astronomiska föremål upptäckta 2016 |