Найден кандидат на звание девятой планеты

Это один из самых интригующих вопросов о Солнечной системе за последние пять лет: есть ли большая планета, скрывающаяся в холодных темных просторах, на такой широкой орбите, что на ее оборот может потребоваться 20 000 лет?

Ответ оказался неуловимым, но новое исследование показывает, что могло быть следами существования загадочного гипотетического объекта.

Астроном Майкл Роуэн-Робинсон из Имперского колледжа Лондона в Великобритании провел анализ данных, собранных с помощью инфракрасного астрономического спутника (IRAS) в 1983 году, и обнаружил три точечных источника, которые могли быть Планетой Девять.

Это, как заключает Роуэн-Робинсон в своем препринте, на самом деле довольно маловероятно, чтобы быть реальным обнаружением, но вероятность действительно означает, что его можно было бы использовать для моделирования того, где планета может быть сейчас, чтобы провести более целенаправленный поиск в поиски подтверждения или исключения его существования.

“Учитывая низкое качество обнаружений IRAS, на самом пределе обзора и в очень сложной части неба для обнаружения в дальней инфракрасной области, вероятность того, что кандидат реален, не велика“, - написал он.

“Однако, учитывая большой интерес гипотезы Планеты X, было бы целесообразно проверить, не соответствует ли объект с предложенными параметрами и в предлагаемой области неба планетарным эфемеридам“. Предположения о существовании скрытой планеты во внешних границах Солнечной системы циркулировали на протяжении десятилетий, но достигли нового уровня в 2016 году с публикацией статьи, предлагающей новые доказательства.

Астрономы Майк Браун и Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института обнаружили, что маленькие объекты в поясе Койпера во внешней Солнечной системе странным образом вращаются по орбите, как если бы они образовывали узор под действием гравитации чего-то большого.

Но найти намного сложнее, чем может показаться. Если она там, то она может быть в 5-10 раз больше массы Земли, вращаясь на расстоянии от 400 до 800 астрономических единиц (астрономическая единица - это среднее расстояние между Землей и Солнцем; Плутон, для контекста, находится примерно в 40 астрономических единиц от Солнца).

Этот объект находится очень далеко, довольно маленький, холодный и, вероятно, совсем не отражает много солнечного света; и, более того, мы не знаем, где именно в очень большом небе он находится.

IRAS проработал 10 месяцев с января 1983 года, выполнив съемку 96% неба в дальнем инфракрасном диапазоне. На этой длине волны могут быть обнаружены небольшие прохладные объекты, такие как Девятая планета, поэтому Роуэн-Робинсон решил повторно проанализировать данные, используя параметры, соответствующие девятой планете.

Из примерно 250 000 точечных источников, обнаруженных спутником, только три представляют интерес как кандидаты на Девятую планету. В июне, июле и сентябре 1983 года спутник обнаружил объект, движущийся по небу.

Область неба, в которой появляется источник, находится на низкой галактической широте (то есть близко к плоскости галактики) и сильно подвержена влиянию галактических перистых облаков - нитевидных облаков, которые светятся в дальней инфракрасной области. Так что, возможно, источником является шум от этих облаков.

Роуэн-Робинсон также отмечает, что другому высокочувствительному исследованию, панорамному обзорному телескопу и системе быстрого реагирования (Pan-STARRS), действующему с 2008 года, не удалось найти кандидата.

Однако, если мы интерпретируем кандидата как реального, мы можем экстраполировать некоторую информацию о Девятой планете. Согласно данным IRAS, он будет в три-пять раз больше массы Земли на орбитальном расстоянии около 225 астрономических единиц.

Движение источника по небу также дает нам представление о потенциальной орбите планеты, сообщая нам, где в небе мы могли бы смотреть сейчас и где мы можем смотреть в других данных, таких как данные от Pan-STARRS.

“Необходимы динамические исследования, чтобы проверить, согласуется ли такой объект с эфемеридами других объектов Солнечной системы и может ли этот объект объяснить кластеризацию орбит карликовых планет пояса Койпера“, - пишет Роуэн-Робинсон.

“Обнаружение IRAS не самого высокого качества, но было бы целесообразно поискать в оптическом и ближнем инфракрасном диапазоне длин волн в кольцевом пространстве радиусом 2,5–4 градуса с центром в точке 1983 года. Этот кандидат может быть исключен, если радио или другие наблюдения подтвердят реальность (и стационарность) источников IRAS на позициях 1983 года“.