Ученый нашёл доказательства существования 9-ой планеты по данным полученным с телескопа IRAS в 80-ых годах. Но достаточно ли убедительны эти доказательства? Сейчас мы это выясним!
Сколько планет в нашей Солнечной системе? Ответ может показаться простым, поскольку мы видим только восемь. Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Но на протяжении десятилетий ученые размышляли о том, есть ли в самых отдаленных уголках нашей системы скрытая гигантская планета, гравитационное притяжение которой искривляет орбиты астероидов за пределами Нептуна.
Но, несмотря на все попытки найти этот загадочный объект, он ускользнул от нас. Или нет? Недавнее исследование обнаружило наш далекий мир по данным 40-летней давности. Это пропавшая «9-ая Планета»?
9-ая Планета
Прежде чем мы сможем взглянуть на данные 1980-х годов, нам сначала нужно знать, почему Планета 9 могла существовать и почему мы так долго пытались ее найти.
За Нептуном, на окраинах Солнечной системы, есть тысячи и тысячи астероидоподобных объектов, известных как пояс Койпера. Большинство из них представляют собой сгустки замороженного азота и фрагменты планет. Вот только их орбиты необычны и не могут вызваны гравитационными эффектами только Нептуна.
Эти далекие объекты вращаются по огромным эллиптическим орбитам, приближаясь к Нептуну и удаляясь от Солнца на десятки миллиардов километров. Но все их орбиты смещены в одну сторону. Теоретически это должна быть нестабильная орбитальная траектория, и она должна стабилизироваться до более равномерной: без перекосов в какую-либо сторону. Должна, но если только с другой стороны нет массивной планеты в 5-10 раз больше Земли, вращающейся по эллиптической орбите от 400 до 800 а.е. (а.е. - это расстояние от Земли до Солнца), что уравновешивает орбитальную система в поясе Койпера.
Это основное свидетельство существования Планеты 9, но почему мы её не видели? Разве Хаббл не смог бы её заметить? В конце концов, он может видеть галактики, удаленные от нас на миллиарды световых лет.
Что ж, 9-ая Планета вращается на невероятном расстоянии! Нептун вращается на расстоянии 30 а.е., так что даже по самым скромным оценкам 9-ая Планета все еще более чем в десять раз дальше! Это означает, что она получает очень мало света от Солнца и поэтому невероятно тусклая в ночном небе.
Фактически, 9-ая Планета настолько далеко от Солнца, что если бы вы встали на ее поверхность, Солнце выглядело бы просто еще одной звездой в небе, только сияющей немного ярче, чем все остальные. Мы можем заметить объекты пояса Койпера, похожие на астероиды, потому что они сделаны из азотного льда, который обладает высокой отражающей способностью. Планета 9, вероятно, будет каменистой планетой, которая отражает сравнительно мало света.
Так что даже с такими телескопами, как Хаббл, мы не ожидаем найти Планету 9, поскольку она слишком тусклая. Таким образом, хотя мы неоднократно сканировали эту часть неба и ничего не нашли, это не опровергает того, что ее не существует, поскольку наши телескопы недостаточно чувствительны, чтобы ее обнаружить.
Это отсутствие визуальных доказательств даже заставляет некоторых ученых задуматься, не является ли 9-ая Планета черной дырой размером с футбольный мяч!
Так как же телескопы могли обнаружить её в 80-х?
Что ж, телескоп был уникальным, инфракрасным астрономическим спутником или IRAS. Он способен видеть поистине удивительные вещи, которые невозможно увидеть с земли. Но в отличие от Хаббла, он делал изображения только в инфракрасном спектре.
При нагревании объекты излучают инфракрасный свет, поэтому этот телескоп в основном обладал тепловым зрением. Он был настолько чувствителен, что мог даже заметить холодные объекты пояса Койпера на фоне чуть более холодного космоса.
С подобными системами очень легко получить ложноположительные показания для новых объектов Солнечной системы. Далекие галактические газовые облака или даже галактики могут выглядеть как астероид пояса Койпера или даже планета, поэтому необходимо запустить несколько алгоритмов, чтобы отфильтровать эти ложные срабатывания.
Еще в 1980 году таких алгоритмов и компьютеров, которые могли бы обрабатывать данные, просто не существовало. Таким образом, определение того, что обнаружил IRAS, было сложной задачей и обычно требовало подтверждения наблюдениями с других телескопов. Это то, что мы делали, чтобы идентифицировать кометы в то время, поскольку они отражали много света, и другие телескопы также могли их видеть. Но поскольку только IRAS мог видеть 9-ая Планету, и никакие другие телескопы не могли ее обнаружить, эта находка оставалась скрытой в течение десятилетий.
Но теперь у нас есть машинное обучение, продвинутая обработка изображений и компьютеры, о которых люди даже не мечтали в 80-е годы! Таким образом, фильтрация терабайт данных IRAS теперь является относительно простой задачей.
Именно это сделал Майкл Роман-Робинсон из Имперского колледжа Лондона в поисках возможного проблеска 9-ой Планеты. После обработки данных множеством различных процессов остался только один возможный вариант. Сигнал составлял всего три пикселя в поперечнике, и оказалось, что это планета с орбитой в 225 а.е. и массой в 3-5 раз больше Земли. Майкл нашел 9-ую Планету!
Или нет?
Видите ли, орбиты объектов пояса Койпера предполагали гораздо большую орбиту планеты и более тяжелую массу. Так что возможно, что это показание на самом деле является ложным срабатыванием, которое каким-то образом удалось пройти через фильтрацию, поскольку оно не соответствует нашим предсказаниям для 9-ой Планеты.
Поэтому Майкл предложил провести дальнейшие исследования, чтобы увидеть, может ли его возможная 9-ая Планета по-прежнему поддерживать орбиты объектов пояса Койпера, а так же провести дополнительные инфракрасные исследования области космоса, в которой должна находиться 9-ая Планета.
Эти динамические исследования сложны. С множеством различных орбитальных тел, которые влияют друг на друга, система может стать довольно хаотичной. Даже на самых лучших суперкомпьютерах для запуска такого сложного моделирования требуется много времени. Более того, чувствительность изображения, необходимая для того, чтобы увидеть его Планету 9, безумна, поэтому потребуется повторное получение изображений с помощью наших нынешних телескопов, на что у них может не быть времени, поскольку они заняты другими проектами. Таким образом, эти дополнительные проверки потребуют времени, чтобы доказать её существование.
Тем более, что наш лучший инфракрасный телескоп, Спитцер, единственный, достаточно чувствительный для получения изображения 9-ой Планеты, недавно был выведен из эксплуатации. Это означает, что нам нужно будет подождать, пока космический телескоп Джеймса Уэбба сможет получить изображение 9-ой Планеты.
Но если моделирование покажет, что 9-ая Планета Майкла может поддерживать орбиты, которые мы видим в поясе Койпера, и наши телескопы смогут отобразить это, мы получим убедительное доказательство того, что 9-ая Планета действительно существует!
Но до тех пор это всего лишь существенное свидетельство, соблазняющее нас возможностью существования далекого мира, скрытого от нас на протяжении десятилетий.
Невероятно то, что мы знаем и чего не знаем о Вселенной. Мы наблюдали сверхновые, фотографировали черные дыры и находили древние галактики на краю наблюдаемой Вселенной. И все же огромная планета на нашем звездном заднем дворе все это время могла скрываться от нас. Даже сейчас все, что у нас есть, - это дразнящие неубедительные свидетельства того, что она существует. Какие еще загадки остаются скрытыми от нас?
Если вам понравилась статья - подписывайтесь на канал! Возможно вам так же будет интересно почитать: