Астрономы Калифорнийского технологического института утверждают, что нашли доказательства существования в Солнечной системе неизвестной ранее планеты. Она находится далеко за орбитой Плутона и давно будоражит умы исследователей.
В телескоп не разглядеть
С гипотезой, что Солнечная система может содержать не восемь, а девять планет, в 2016 году выступили американские астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин (русский по происхождению, родился в Москве). Они проанализировали орбиты нескольких особенно удалённых объектов в области Солнечной системы, известной как пояс Койпера (он состоит из множества ледяных тел, вращающихся за орбитой Нептуна). Учёных удивило, что они двигаются по небосводу не так, как предписывает небесная механика.
Так они пришли к выводу, что на эти тела влияет неизвестная науке планета. Согласно расчётам, её масса в 5-10 раз больше массы Земли, орбита вытянута и находится примерно в 20 раз дальше от Солнца, чем орбита Нептуна (восьмой и самой дальней планеты). Один оборот вокруг звезды этот гипотетический объект делает приблизительно за 15 тыс. земных лет.
Найти Девятую планету (её название с тех пор принято писать с большой буквы) оказалось сложной задачей. В телескоп её не видно из-за огромного расстояния — она находится за поясом Койпера. Остаётся ориентироваться только на гравитацию других небесных тел, за которыми учёные могут наблюдать.
А если это чёрная дыра?
Пока астрономы ищут таинственный объект, они продолжают гадать, что он из себя может представлять. Есть версия, что она относится к классу суперземель, а не газовых гигантов, как считалось ранее. Но есть и экзотическая гипотеза, что это вовсе не планета, а... чёрная дыра. Возможно, она была сформирована в ранней Вселенной, а потом захвачена притяжением Солнца.
Если Девятая планета — это чёрная дыра, то размером она совсем невелика. Может быть, с яблоко или даже сливу. Тем не менее она притягивает к себе близлежащие объекты, поэтому обнаружить её можно. Было предложение отправить в её направлении крошечные космические аппараты массой около 100 грамм и запрограммировать их на передачу регулярно синхронизируемых сигналов. Если один из них попадёт в зону действия чёрной дыры, гравитация расширит его сигнал, и учёные зафиксируют это на Земле.
Однако у науки нет точных сведений, где конкретно находится Девятая планета. Были исследованы орбиты всех известных объектов в поясе Койпера, на которые, как считается, влияет таинственное небесное тело. Плюс учитывалась гравитация Нептуна. Благодаря этому удалось установить наиболее вероятную орбиту Девятой планеты. Но оставалось неясным, в какой именно её точке она находится. По мнению специалистов, в настоящий момент загадочный объект отошёл на максимальное расстояние от Солнца, что, разумеется, осложняет его поиск.
В 500 раз дальше от Солнца, чем Земля
Недавняя научная статья, опубликованная на сервере препринтов arXiv, посвящена как раз этому. Её авторы, в числе которых те самые Браун и Батыгин, вновь проанализировали долгопериодические орбиты небесных тел, находящихся на краю Солнечной системы и периодически пересекающих орбиту Нептуна.
Учёные построили модели орбит этих тел, оценили влияние всех известных и неизвестных факторов, после чего провели множество симуляций. В них учитывались воздействие планет-гигантов, «галактический прилив» Млечного Пути, влияние соседних звёзд и, конечно, существование гипотетической Девятой планеты. И наилучший результат, соответствующий реальным орбитам наблюдаемых объектов, дала как раз та модель, в которой есть Девятая планета.
Учёные подчёркивают, что существуют и другие объяснения поведения этих небесных тел. Например, можно предположить, что когда-то другие планеты повлияли на их орбиты, но потом взяли и исчезли. Однако, по их мнению, более вероятно, что невидимая планета есть там и сейчас, что отражается на движении других объектов. Таким образом, исследователи считают её существование доказанным.
В ходе своей работы учёные исключили 78% возможных мест, где может скрываться Девятая планета. Это значительно сужает диапазон её поиска в будущем. Также они определили приблизительную длину большой полуоси орбиты и массы таинственного тела. Большая полуось (проще говоря, расстояние от центра орбиты до самой дальней точки) оказалась равна 500 астрономических единиц, что означает — эта планета находится в 500 раз дальше от Солнца, чем Земля. А её масса в 6,6 раз превышает массу Земли.
Теперь астрономы рассчитывают на новые строящиеся обсерватории. На них будет установлено оборудование, которое позволит собрать больше информации об объектах, летающих за орбитой Нептуна. Возможно, это поможет достоверно определить местонахождение Девятой планеты Солнечной системы.
