Θα μπορούσε να υπάρχει ένα άλλο αντικείμενο που μοιάζει με τον Πλούτωνα στα άκρα του ηλιακού συστήματος; Τι γίνεται με δύο ή περισσότερα;
Νωρίτερα αυτήν την εβδομάδα, συζητήσαμε μια πρόσφατη εφημερίδα από τον κυνηγό πλανήτη Mike Brown, ο οποίος είπε ότι, ενώ δεν είναι πιθανό να υπάρχουν φωτεινά, εύχρηστα αντικείμενα, θα μπορούσαν να υπάρχουν σκοτεινά αντικείμενα που κρύβονται μακριά. Τώρα, μια ομάδα αστρονόμων από το Ηνωμένο Βασίλειο και την Ισπανία διατηρούν τουλάχιστον δύο πλανήτες που πρέπει να υπάρχουν πέρα από τον Ποσειδώνα και τον Πλούτωνα για να εξηγήσουν την τροχιακή συμπεριφορά των αντικειμένων που είναι ακόμη πιο μακριά, που ονομάζονται ακραία trans-Neptunian αντικείμενα (ETNO).
Γνωρίζουμε ότι ο Πλούτωνας μοιράζεται το ηλιακό μας σύστημα με περισσότερους από 1500 άλλους μικροσκοπικούς, παγωμένους κόσμους, μαζί με πιθανώς αμέτρητους μικρότερους και σκοτεινότερους που δεν έχουν ακόμη εντοπιστεί.
Σε δύο νέες δημοσιεύσεις που δημοσιεύτηκαν αυτήν την εβδομάδα, επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο Complutense της Μαδρίτης και στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ σημείωσαν ότι η πιο αποδεκτή θεωρία των trans-Neptunian αντικειμένων είναι ότι πρέπει να βρίσκονται σε τροχιά σε απόσταση περίπου 150 AU, να βρίσκονται σε τροχιακό επίπεδο - ή κλίση - παρόμοια με τους πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα, και θα πρέπει να κατανέμονται τυχαία.
Αλλά αυτό διαφέρει από αυτό που παρατηρείται στην πραγματικότητα. Αυτό που βλέπουν οι αστρονόμοι είναι ομαδοποιήσεις αντικειμένων με ευρείες διασπορές (μεταξύ 150 AU και 525 AU) και τροχιακές κλίσεις που κυμαίνονται από 0 έως 20 μοίρες.
"Αυτή η περίσσεια αντικειμένων με απροσδόκητες τροχιακές παραμέτρους μας κάνει να πιστεύουμε ότι ορισμένες αόρατες δυνάμεις αλλάζουν την κατανομή των τροχιακών στοιχείων του ETNO", δήλωσε ο Carlos de la Fuente Marcos, επιστήμονας στο UCM και συν-συγγραφέας της μελέτης, "και εμείς θεωρήστε ότι η πιο πιθανή εξήγηση είναι ότι υπάρχουν άλλοι άγνωστοι πλανήτες πέρα από τον Ποσειδώνα και τον Πλούτωνα. "
Πρόσθεσε ότι ο ακριβής αριθμός είναι αβέβαιος, αλλά δεδομένων των περιορισμένων διαθέσιμων δεδομένων, οι υπολογισμοί τους υποδηλώνουν ότι «υπάρχουν τουλάχιστον δύο πλανήτες, και πιθανώς περισσότεροι, εντός των ορίων του ηλιακού μας συστήματος».
Στις μελέτες τους, η ομάδα ανέλυσε τις επιπτώσεις αυτού που ονομάζεται «μηχανισμός Κοζάι», ο οποίος σχετίζεται με τη βαρυτική διαταραχή που ασκεί ένα μεγάλο σώμα στην τροχιά ενός άλλου πολύ μικρότερου και μακρύτερου αντικειμένου. Κοίταξαν πώς επηρεάζεται ο εξαιρετικά εκκεντρικός κομήτης 96P / Machholz1 από τον Δία (θα έρθει κοντά στην τροχιά του Ερμή το 2017, αλλά ταξιδεύει έως και 6 AU στο aphelion) και μπορεί «να παρέχει το κλειδί για να εξηγήσει την αινιγματική ομαδοποίηση» τροχιών γύρω από το επιχείρημα του περιήλιου κοντά στο 0 ° που βρέθηκε πρόσφατα για τον πληθυσμό των ETNO, "η ομάδα έγραψε σε ένα από τα έγγραφά τους.
Κοίταξαν επίσης τον πλανήτη νάνος που ανακαλύφθηκε πέρυσι που ονομάζεται 2012 VP113 στο σύννεφο Oort (η πιο κοντινή του προσέγγιση στον Ήλιο είναι περίπου 80 αστρονομικές μονάδες) και πώς μερικοί ερευνητές λένε ότι φαίνεται ότι η τροχιά του μπορεί να επηρεαστεί από την πιθανή παρουσία ενός σκοτεινού και παγωμένη υπερ-Γη, έως και δέκα φορές μεγαλύτερη από τον πλανήτη μας.
«Αυτό το αντικείμενο που μοιάζει με Σέντνα έχει το πιο μακρινό περιήλιο από οποιονδήποτε γνωστό μικρό πλανήτη και η αξία του επιχειρήματός του για το περιήλιο είναι κοντά στους 0 °», γράφει η ομάδα στο δεύτερο έγγραφο. «Αυτή η ιδιότητα φαίνεται να μοιράζεται από όλους σχεδόν τους γνωστούς αστεροειδείς με άξονα ημιμαγώγιμου μεγαλύτερο από 150 au και περιήλιο μεγαλύτερο από 30 au (τα ακραία trans-Neptunian αντικείμενα ή ETNOs), και αυτό το γεγονός έχει ερμηνευτεί ως απόδειξη για την ύπαρξη ενός super - Γη στα 250 au. Σε αυτό το σενάριο, ένας πληθυσμός σταθερών αστεροειδών μπορεί να φυλάσσεται από έναν μακρινό, ανεξερεύνητο πλανήτη μεγαλύτερο από τη Γη που διατηρεί την αξία του επιχειρήματός τους για απελευθέρωση του περιηλίου κατά 0 ° ως αποτέλεσμα του μηχανισμού Kozai. "
Φυσικά, η θεωρία που διατυπώθηκε σε δύο δημοσιεύσεις που δημοσίευσε η ομάδα έρχεται σε αντίθεση με τις προβλέψεις των τρεχόντων μοντέλων σχετικά με το σχηματισμό του Ηλιακού Συστήματος, οι οποίες αναφέρουν ότι δεν υπάρχουν άλλοι πλανήτες που κινούνται σε κυκλικές τροχιές πέρα από τον Ποσειδώνα.
Αλλά η ομάδα επισήμανε την πρόσφατη ανακάλυψη ενός δίσκου που σχηματίζει πλανήτες γύρω από το αστέρι HL Tauri που βρίσκεται πάνω από 100 αστρονομικές μονάδες από το αστέρι. Το HL Tauri είναι πιο ογκώδες και νεότερο από τον Ήλιο μας και η ανακάλυψη υποδηλώνει ότι οι πλανήτες μπορούν να σχηματίσουν αρκετές εκατοντάδες αστρονομικές μονάδες μακριά από το κέντρο του συστήματος.
Η ομάδα βασίστηκε στην ανάλυσή τους μελετώντας 13 διαφορετικά αντικείμενα, οπότε αυτό που χρειάζεται είναι περισσότερες παρατηρήσεις των εξωτερικών περιοχών του Ηλιακού μας Συστήματος για να προσδιορίσουμε τι μπορεί να κρύβεται εκεί έξω.
Περαιτέρω ανάγνωση:
Carlos de la Fuente Marcos, Raúl de la Fuente Marcos, Sverre J. Aarseth. «Αναστροφή μικρών σωμάτων: τι μπορεί να μας πει ο κομήτης 96P / Machholz 1 για την τροχιακή εξέλιξη ακραίων trans-Neptunian αντικειμένων και την παραγωγή αντικειμένων κοντά στη Γη σε οπισθοδρομικές τροχιές». Μηνιαίες ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας 446 (2): 1867-1873, 2015.
C. de la Fuente Marcos, R. de la Fuente Marcos. «Ακραία υπερ-Ποσειδώνα αντικείμενα και ο μηχανισμός Κοζάι: σηματοδοτώντας την παρουσία πλανητών trans-Πλουτωνίων; Μηνιαίες ειδοποιήσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας Γράμματα 443 (1): L59-L63, 2014.
