Jake Parks
Wiele dziwnych obiektów wokół
siebie wydaje się sugerować, że masywny, a jak dotąd niewidoczny świat skacze w
zewnętrznych obszarach naszego Układu Słonecznego.
Oczekuje się, że hipoteczny świat
zwany Planetą Dziewiątą będzie super-Ziemią lub planetą sub-Neptunem z orbitą,
która potencjalnie zabiera ją dziesiątki razy dalej od Słońca niż planeta
krasnoludów Pluton.
Nieco ponad rok temu trójka
astronomów ustanowiła rekord najdalszego obiektu, jaki kiedykolwiek odkryto w
Układzie Słonecznym. Ponieważ mały świat został znaleziony ponad trzy razy
dalej od Słońca niż Pluton, zespół słusznie nazwał go FarOut.
Niesamowita odległość FarOut’u
około 123 jednostek astronomicznych – gdzie 1 jednostka astronomiczna (AU) równa
się średniej odległości między Słońcem a Ziemią (150 mln km) – nie jest jedyną
rzeczą, która czyni ten świat intrygującym. W ostatnich latach ta sama grupa
badaczy odkryła kilka innych bardzo odległych ciał. I, ku ich zaskoczeniu,
określili, że wiele z tych obiektów zbliża się do Słońca lub dociera do
peryhelium, w tym samym punkcie w przestrzeni.
Naukowcy uważają, że ta rosnąca
lista skupionych obiektów – którą FarOut uważa za część – jest najlepszym
dowodem na istnienie nieuchwytnego świata czającego się na zewnętrznych
obrzeżach naszego Układu Słonecznego. Świat zwany Planetą Nine.
Znalezienie
odległych obiektów
Scott
Sheppard i jego zespół często podawali do wiadomości informacje na
temat ich stale rosnącej listy ich odkryć. Wynika to z faktu, że Sheppard,
astronom z Carnegie Institution for Science, i inni astronomowie Chad Trujillo z Northern Arizona
University i David Tholen z
University of Hawai’i, przeprowadzają najbardziej kompleksowe badanie obiektów
Układu Słonecznego poza Plutonem do tej pory. Według Shepparda, od czasu
rozpoczęcia przeglądu zespołu w 2012 roku, przyniósł około 80 procent
wszystkich obiektów Układu Słonecznego odkrytych powyżej 60 AU.
Ale Sheppard i jego zespół
jeszcze nie skończą. W ciągu najbliższych kilku lat spodziewają się, że ich
badanie wywrze wiele bardziej odległych i słabych obiektów transneptunowych
(TNO), które są zamrożonymi, skalistymi ciałami położonymi obok Neptuna w
regionie zwanym Pasem Kuipera. Pokryliśmy
około 25 procent nieba do tej pory w naszej ankiecie - mówi Sheppard.
I chociaż FarOut, który ma około
310 mil (500 kilometrów) średnicy, znajduje się prawie na granicy obserwacyjnej
naszych teleskopów, im większy obiekt, tym łatwiej go dostrzec. Sheppard mówi,
że powinni być w stanie wykryć kilka nieco większych obiektów znajdujących się
nawet dalej.
Poprzez swoją ankietę Sheppard i
jego zespół pracują nad zwiększeniem liczby znanych odległych obiektów, takich
jak FarOut. To, mając nadzieję, da im lepsze wyczucie tego, co wyrównuje orbity
wielu z tych odległych ciał, prawdopodobnie pomagając im w końcu wyśledzić
Dziewiątą Planetę.
Grupa
obiektów TNO
Aby przeprowadzić przegląd
najodleglejszych obiektów w Układzie Słonecznym, Sheppard i jego
współpracownicy polegają na Teleskopie Subaru.
Jednak Sheppard podkreśla, że
FarOut nie służy jeszcze jako dowód dla Planety Dziewiątej. Ponieważ FarOut
jest tak, no cóż, daleko, bardzo trudno jest ustalić jego orbitę. To sprawia,
że trudno jest stwierdzić, czy nowe odkrycie jest faktycznie członkiem
unikalnej grupy TNO, które wskazują na istnienie Dziewiątki Planety, czy też
jest to tylko obiekt na stosunkowo nudnej, choć odległej orbicie.
Chociaż Sheppard i jego zespół są
już dość pewni prędkości FarOuta (a zatem jego odległości), aby potwierdzić
ścieżkę orbitalną FarOut, muszą najpierw zebrać więcej zdjęć poruszających się
po niebie. Potrzebujesz rocznej
obserwacji, aby obliczyć orbitę - mówi Sheppard. A ponieważ nie mają
jeszcze rocznych danych dla FarOut, mówi: Potrzebujemy
kolejnej obserwacji w listopadzie [2019], aby uzyskać niezawodną orbitę. W
momencie pisania tego tekstu Sheppard z niecierpliwością czeka na nowe
listopadowe dane.
Ale FarOut nie jest jedynym
światem, który może pomóc wskazać drogę do Planety Dziewięć. W październiku
2018 roku naukowcy ogłosili potwierdzenie kolejnego odległego odkrycia o nazwie
2015 TG387, którego w duchu Halloween
nazywały Goblinem. Chociaż lodowa skała o średnicy 200 mil (320 km) była po raz
pierwszy widoczna około 80 AU, ma szczególnie ekscentryczną orbitę, co oznacza,
że buja się wyjątkowo daleko od Słońca. Orbita
Goblina jest bardzo duża. Ma pół-duży oś około 1000 AU, co oznacza, że kiedyś
wokół Słońca zajmuje około 40 000 lat.
Ze względu na czas potrzebny
Goblinowi na ukończenie jednej orbity, zespół potrzebował trzech lat obserwacji
po pierwszym odkryciu w 2015 roku, aby określić jego dokładną drogę przez
niebo. Ale kiedy go przygwoździli, dowiedzieli się, że ekscentryczny TNO
dochodzi do peryhelium w prawie tym samym punkcie w kosmosie, co garstka innych
obiektów godnych uwagi. Należą do nich wcześniej odkryte: 2012 VP113 (którą
nazwali Biden jako ukłon w stronę „VP” w jego oznaczeniu) i Sedna, planeta
karłowata o mniej więcej połowie średnicy Plutona, która została odkryta w 2003
roku.
To właśnie ta niedawno
zidentyfikowana grupa obiektów z peryhelium, które Sheppard nazywa
„ekstremalnymi TNO”, co sugeruje, że niewidzialna i masywna planeta ukrywa się
na obrzeżach naszego Układu Słonecznego.
Polowanie
na planetę Dziewięć
Wraz z rozwojem potężnych
teleskopów przeglądowych, a także wyrafinowanego oprogramowania, które może
przesiewać ogromne ilości danych, jak nigdy dotąd, dopiero zaczynamy
przeszukiwać odległe zakątki Układu Słonecznego dla lodowych planet karłowatych
i tym podobnych. Ale odkrycie tej osobliwej klasy ekstremalnych TNO wskazuje,
że planety karłowate nie mogą być królami i królowymi Pasa Kuipera. Zamiast
tego istnieje coraz więcej dowodów, które sugerują, że kolosalny świat około
pięć do 15 razy masy naszej własnej planety czai się daleko poza nią, grając grawitacyjnie
z dziwnie skupioną kolekcją odległych ciał.
Scott Sheppard i Chad Trujillo
zdobyli nagrodę Farinella 2019 za pracę badającą i charakteryzującą obiekty w
zewnętrznym Układzie Słonecznym. W 2016 roku astronomowie z Caltech, Kostantin Batygin i Mike Brown, opublikowali artykuł
zatytułowany „Dowody na odległą gigantyczną planetę w Układzie Słonecznym”.
Omawiają w nim unikalną populację TNO, które zbliżają się do Słońca w mniej
więcej tym samym punkcie w kosmosie, pomimo różnych trajektorii orbitalnych.
Według tego badania, szanse na to, że takie ugrupowanie jest wynikiem przypadku
wynosi około 0,007 procent (lub 1 na 14 000). Ponadto na początku 2019 roku
Batygin i Brown pokazali również, że tylko około 0,2% kanadyryka (lub 1 na
500), że klastrowanie jest wynikiem uprzedzeń obserwacyjnych.
- Na podstawie gromadzenia obiektów, które odkrywamy, że są tam, takie
jak Goblin - mówi Sheppard - skrajna
planeta, która jest oddalona o kilkaset AU może wprowadzać je w pozycję.
Dzięki najnowocześniejszym symulacjom naukowcy spodziewają się, że Planeta
Dziewiąta (czasami określana jako Planeta X) znajdzie się na nieco
ekscentrycznej orbicie, która odbiega od Słońca na około 400 AU. Ale, jak mówi
Sheppard - planeta może być nawet około
1500 AU w bardziej masywnych modelach planetarnych.
Ale
jeśli Planeta Dziewiąta naprawdę istnieje, dlaczego krąży tak daleko od Słońca?
To wciąż bardzo dyskutowane
pytanie. Istnieją dwie główne teorie na
temat tego, w jaki sposób planeta się tam znalazła - mówi Sheppard. - Najbardziej prawdopodobnym scenariuszem,
który lubię nazywać „ucieczką gigantycznej rodziny planet”. W tym
scenariuszu Planeta Dziewiąta uformowała się obok Jowisza, Saturna, Urana i
Neptuna, co według Shepparda prawdopodobnie rozpoczęła swoje życie w odległości
około 5 do 15 AU. Prawdopodobnie jest
kilka obiektów o rozmiarach Ziemi i większe, które uformowały się w tym
obszarze – mówi on. Gdy Planeta 9 się formowała, to dotarła do kilku mas Ziemi, ale prawdopodobnie zbliżyła się zbyt blisko
Jowisza i Saturna i została wyrzucona na zewnątrz. Skończyło się to
wypychaniem wciąż formującej się Planety Dziewięć ze strefy wzrostu, które
zahamowała jej wzrost, zanim osiągnęła rozmiar prawdziwej gigantycznej planety.
Alternatywnie, Sheppard mówi, może to być przechwycony obiekt z innego
systemu gwiezdnego. Ponieważ gwiazdy tworzą się z masywnych obłoków
kondensującego gazu i pyłu, rodzą się w grupach (gwiezdnych żłobkach), a nie w
izolacji. Tak więc, na początku historii Układu Słonecznego, Słońce było
otoczone wieloma innymi pobliskimi gwiazdami, które grawitacyjnie współdziałały
ze sobą. Według Shepparda oznacza to, że inne
gwiazdy wyrzucały obiekty z Układu Słonecznego, więc prawdopodobnie było wiele
swobodnie latających planet wyrzuconych z tych wszystkich różnych gwiazd. A
jeśli jedna z bezpańskich planet zabłąkała się zbyt blisko Słońca, istnieje
szansa, że została ona wykorzystana przez nasz własny Układ Słoneczny, gdzie
pozostała.
Aby przeprowadzić przegląd najodleglejszych
obiektów w Układzie Słonecznym, Sheppard i jego koledzy polegają na teleskopie
Victor Blanco, znajdującym się w Międzyamerykańskim Obserwatorium Cerro Tololo
w Chile.
Jednak, aby Słońce mogło uchwycić
taką planetę, to musisz ją jakoś
spowolnić - mówi Sheppard. - To jest
wątpliwy czynnik. Chociaż uchwycenie wyrzuconej planety nie jest
najłatwiejszą rzeczą do zrobienia, Sheppard wskazuje, że może się to zdarzyć.
Na przykład, mówi, że we wczesnym Układzie Słonecznym było prawdopodobnie o
wiele więcej gazu i pyłu, co oznacza, że zbliżająca się planeta można była przez tarcie spowalniać i być uchwycona.
Istnieje również trzecia
możliwość: Układ Słoneczny został grawitacyjnie wstrząśnięty w przeszłości
przez wędrującą gwiazdę. W badaniach opublikowanych w zeszłym roku astronomowie
ogłosili odkrycie egzoplanety o nazwie HD 106906 b, która ich zdaniem została
uprowadzona na dużą, zaburzoną orbitę dzięki parze mijających się gwiazd, które
zbłądziły zbyt blisko jej układu. Według Batygina jest możliwe, że podobny
proces mógł mieć miejsce, gdy Słońce znajdowało się jeszcze blisko innych
gwiazd z jego gromady urodzeniowej.
Udowodnienie
istnienia Planety 9
Problem z Dziewiątą Planetą
polega na tym, że aby być w 100% pewni, że istnieje, musimy zobaczyć to na własne
oczy. Na szczęście, jak mówi Sheppard, nasza
ankieta ma na celu nie tylko znalezienie planety, ale potrojenie znanych
[liczby] bardzo odległych obiektów. Te bardzo odległe obiekty są tymi, które są
wrażliwe na planetę, a znacznie lepsze przybijanie ich trendów w gromadzeniu
się pomoże nam zlokalizować planetę i dalej pokazać, że jest prawdziwa.
Podwajając nawet znaną liczbę
ekstremalnych TNO krążących daleko poza Neptunem (który jest obecnie próbką
około tuzina), naukowcy uważają, że mogą dowiedzieć się, czy Planeta Dziewiąta
naprawdę tam jest, czy nie. A co ważniejsze, zwiększona wielkość próbki może
pomóc im w dalszym ograniczaniu dokładnie tam, gdzie znajduje się Planeta
Dziewiąta na swojej orbicie. Ale na razie, mówi Sheppard - Żadna z najodleglejszych obiektów peryferii z dużymi osiami oczywiście
nie wyczerpuje trendu grupowania, ale znowu mówimy tylko o nieco więcej niż
garści obiektów.
Chociaż fascynujące jest
zastanawianie się, czy ukryta planeta o wielokrotnej masie Ziemi ślizga się w zewnętrznym Układzie
Słonecznym, istnieją pewne alternatywne teorie, które próbują wyjaśnić skupione
orbity ekstremalnych TNO bez użycia Dziewiątej Planety. Na przykład niektórzy
badacze sugerują, że zakłócające orbitę działania Dziewiątej Planety mogą być
spowodowane przez odległy i masywny dysk małych, lodowych obiektów – a może
nawet pierwotną czarną dziurę o podobnej masie o rozmiarach piłek
baseballowych, które została uchwycone przez Układ Słoneczny.
Jednak hipoteza o istnieniu planety jest najprostszym i najlepszym
wyjaśnieniem, mówi Sheppard. - Ogromny
dysk może być możliwy, ale nie widzimy tam żadnego masywnego dysku, a gdyby był
jeden, trudniej byłoby wyjaśnić niż tylko posiadanie jednej planety. A
jeśli chodzi o teorię czarnych dziur, Batygin mówi: Ważną rzeczą do zrozumienia jest to, że wszystkie obliczenia mogą nam
powiedzieć, że jest masą Planety Dziewięć, a nie jej skład. Zasadniczo Planeta
9 może być planetą, ziemniakiem, czarną dziurą, hamburgerem itp., o ile
parametry orbity są prawidłowe.
Tak więc, chociaż istnienie i
dokładna natura Planety Dziewiątej jest nadal przedmiotem debaty, zespół
Shepparda przeprowadza obecnie najszersze i najgłębsze badanie Układu
Słonecznego, aby pomóc w pewnym momencie, aby dowiedzieć się na pewno. Zawsze lubię mówić, że jest bardziej
prawdopodobne niż nie, że [Planeta Dziewiąta] istnieje tam. Powiedziałbym, że
gdzieś w przedziale 80 do 90 procent.
-
Głównym powodem, dla którego jestem tak podekscytowany tą pracą - mówi
Batygin - jest to, że istnieje krótkotrwała
okazja do determinacji obserwacyjnej w taki czy inny sposób.
Ale na razie Sheppard mówi: To ekscytujące patrzeć na niebo, którego
nikt nigdy nie obraził tak głęboko, jak my. To tak, jak powiedział Forrest
Gump: Każde zdjęcie, które robimy, jest jak pudełko czekoladek, nigdy nie
wiesz, co znajdziesz.
Moje
3 grosze
To jest ciekawe, czy istnieje ta
Planeta 9. Myślę, że rzecz jest do udowodnienia, kiedy przyjrzymy się
dokładniej sumeryjskim poglądom na Układ Słoneczny. Przypomnijmy sobie, co
widzimy na sumeryjskiej pieczęci oznaczonej jako artefakt VA243.
Spójrzmy na schematycznie narysowany
na niej Układ Słoneczny - pośrodku Słońce a potem znane nam planety: Merkury,
Wenus, Ziemia i Księżyc, Mars, Jowisz, Saturn, Uran, Neptun i… no właśnie – czy
wtedy uważano Plutona za planetę? No i poza tym jest jeszcze jedna planeta –
sławetna Nibiru. Na rysunku jej wielkość przewyższa Ziemię i jest nieco
mniejsza od gazowych olbrzymów… - a zatem zgadzałoby się to z enuncjacjami naszych
astronomów… tylko rodzi się kolejne pytanie: skąd Sumerowie wiedzieli o tym
6000 (a może i więcej) lat temu? Od Kosmitów? A może była to wiedza od
poprzedniej Supercywilizacji – np. Atlantydy czy Atlantyki?
W tej chwili możemy się tylko domyślać
i stawiać hipotezy. Przede wszystkim musimy szukać Planety 9 na niebie i wcale
nie jest powiedziane, że obiega ona Słońce w płaszczyźnie ekliptyki, a może
mieć tak zwichrowaną orbitę jak Pluton (nachylenie do ekliptyki 17,15°) czy Merkury
(7°). Ostatnie rokowania wskazują na to, że może się ona znajdować jednak w
odcinku ekliptyki w konstelacji Byka i tam koncentrują się poszukiwania.
Opracował - ©R.K.Fr. Sas - Leśniakiewicz