В августе 2006 года сотни астрономов собрались на заседание Международного астрономического союза (IAU) в Праге, чтобы обсудить проблему планетарного масштаба. Астроном из Калифорнийского технологического института недавно обнаружил ряд объектов в поясе Койпера - ледяной полосе на окраине Солнечной системы. Объекты - Хаумеа, Макемаке, Квавар, Седна и Эрис - были размером с планету Плутон или даже больше. Были ли они тоже планетами?
Если да, то Плутон и Харон, самая большая луна Плутона, станут единственными двойными планетами в Солнечной системе. Астроном из Калтеха Майкл Браун стал бы величайшим первооткрывателем планет всех времен. Но он не хотел этого звания.
«Меня это очень угнетало», - говорит Браун. «К концу 1990-х годов мне стало ясно, что Плутон - часть пояса Койпера и что его не следовало классифицировать как планету».
Если Плутон не заслуживал статуса планеты, то и другие объекты, открытые Брауном, тоже.
Майкл Браун сомневался, что астрономы из МАС (Международный астрономический союз) согласятся с этим. Он не пришел на заседание, предпочтя «спрятаться» во время семейной поездки на остров в штате Вашингтон.
Но, к удивлению Брауна, МАС решил, что объекты пояса Койпера не являются планетами. Вместо этого астрономы создали новую схему классификации. Плутон и другие объекты стали "карликовыми планетами".
На самом деле Плутон никогда не был в центре внимания Майкла - его команда работала над каталогом новых объектов пояса Койпера. Но они начали замечать странную закономерность: Часть этих объектов имела наклоны орбит и геометрию, которые не поддавались объяснению. Еще более странно, что эти объекты были сгруппированы на одной стороне Солнечной системы, а не случайно распределены по всему поясу Койпера.
Возможно, это была ошибка наблюдения, и подобные объекты существовали в других местах и их еще не видели. Возможно, данные Брауна были ошибочными. А может быть, существовала неоткрытая планета, гораздо большая, чем Плутон. Но Браун, став известен как «убийца планет», считал, что другая планета существует маловероятно.
«Когда в 1930 году Плутон был замечен, он был единственным объектом за пределами Нептуна, который когда-либо видели раньше. Астрономы ухватились за возможность объявить его девятой планетой. Но в итоге Плутон оказался случайным открытием. Думали, что он станет планетой, а он ею не оказался», - говорит Майкл.
Теперь наблюдения Брауна за странно сгруппированными и наклоненными объектами пояса Койпера лучше всего объясняются девятой планетой. Но он не хотел быть следующим астрономом, ищущим планету для решения ряда загадок. Он не хотел повторения Плутона. «Чтобы объяснить свои наблюдения, мы изо всех сил пытались придумать что-нибудь еще», - говорит Браун.
В какой то момент, наконец, что-то прояснилось. «Это реальность - там действительно есть гигантская планета», - вспоминает Браун. «Мое сердце просто упало». В 2016 году Майкл Браун и его коллега Константин Батыгин опубликовали в «Астрономическом журнале» статью, в которой представили доказательства существования «Девятой планеты».
Примерно в это же время докторант Мичиганского университета Джульетта Беккер изучала странный объект пояса Койпера. Десятилетием ранее, когда она была девятиклассницей, ее учительница сообщила классу, что Плутон больше не является планетой. Многие ученики были в замешательстве. Беккер помнит, как подумала: «Что же случилось с Плутоном? Куда он мог исчезнуть?»
Тогда ещё, в 2016 году, начинающий астроном Джульетта Беккер считала, что объект BP519 очень странный, с орбитой, наклоненной на 54 градуса относительно плоскости Солнечной системы. «Главный вопрос, на который я пыталась ответить, - как столь далекий объект может иметь такой большой наклон», - говорит она.
Именно тогда Беккер наткнулась на статью Брауна и Батыгина о Девятой планете. Увидев возможную связь, она провела новое моделирование Солнечной системы с BP519 и Планетой Девять. «Удивительно, но если бы мы запустили BP519 в диск со всеми остальными объектами пояса Койпера и включили в симуляцию планету Девять, - говорит она, - то была воссоздана текущая геометрия орбиты BP519».
«Странный» объект Беккер оказался ключевым доказательством существования Планеты Девять.
После того как Беккер защитила докторскую диссертацию в 2019 году, Батыгин пригласил ее в Калтех. В качестве постдока в его исследовательской группе она работала над созданием теории Планеты Девять и определением параметров ее орбиты.
Сегодня теоретическая часть работы в значительной степени завершена - по крайней мере, на основе известных объектов пояса Койпера, говорит Беккер. Команда предсказывает, что масса Девятой планеты будет в шесть или семь раз больше массы Земли, и она будет находиться так далеко от Солнца, что один оборот вокруг нее займет 10 000 земных лет.
Команда не знает, как могла появиться гипотетическая планета Девять. По словам Брауна, она могла сформироваться вблизи Урана и Нептуна, но затем прошла слишком близко к одной из этих больших планет - скорее всего, к Сатурну - и была выброшена во внешнюю часть Солнечной системы, где и затаилась.
Теперь команда должна найти наблюдательные доказательства, изучая небо или существующие снимки, наблюдая за любым «пятнышком», которое меняет положение между кадрами. Это пятнышко может оказаться Девятой планетой.
«Часть меня думала, что она будет достаточно яркой, чтобы ее обнаружили в течение нескольких лет, и вопрос лишь в том, кто найдет ее первым», - говорит Беккер. Но прошло уже восемь лет с тех пор, как она увидела первые доказательства существования Планеты Девять.
А что, если теория Планеты Девять ошибочна? Многие астрономы считают именно так, и было предложено множество других объяснений существования объектов пояса Койпера.
«Если Планета Девять не существует, это не страшно» - говорит Браун. Ему нравится, что наука сама себя исправляет. «Но если мы будем ошибаться», - говорит он, - «мы хотели бы сказать всем, что мы ошибаемся, прежде чем кто-то другой скажет это нам».
***
Друзья, если вам понравилась эта статья, буду очень благодарен, если вы подпишетесь. Это действительно поможет мне развиваться и создавать больше интересного для вас. Спасибо!