За последние годы астрономы сделали важные открытия и предположения о возможном существовании нового крупного тела в нашем солнечном доме. Не так давно появилось подозрение, что рядом с нами может скрываться Землеподобная планета Y, которая в разы ближе и крупнее, чем предполагаемая Планета Девять. Этот гипотетический объект, о существовании которого свидетельствуют космические траектории и динамика объектов в поясе Койпера, может изменить наши представления о структуре и эволюции нашей солнечной системы.
Исторический контекст поиска новых планет
Еще в 1846 году было сделано открытие Нептуна, что стало крупной вехой в астрономии. Затем в 1930 году обнаружение Плутона поставило под сомнение существование других больших тел за орбитой Нептуна. В 2006 году статус Плутона был понижен до карликовой планеты, что вновь активизировало البحثы о «пропавших» планетах. В 2016 году команда исследователей из Калтеха, возглавляемая Майком Брауном и Константином Батыгиным, предложила гипотезу о Планете Девять — огромном объекте массой до 10 раз больше Земли, который мог бы объяснить странные орбиты десятка объектов пояса Койпера.
Изначально искали она в области за Плутоном и в поясе Койпера, однако так и не нашли. Тем не менее, астрономические модели указывали на присутствие огромной, скрытой массы, вызывающей гравитационные аномалии. В новом исследовании ученые предположили, что рядом с нашим домом может скрываться еще более удивительный объект — планета Y — меньшего размера, но гораздо ближе и на более перспективной орбите.
Обоснование гипотезы о планете Y
Группа исследователей в статье, опубликованной 21 августа в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, провела анализ траекторий 50 объектов пояса Койпера. Они обнаружили, что эти тела отклоняются от общей плоскости орбит примерно на 15 градусов. Единственным объяснением этого сдвига, согласно моделям, является наличие еще одного крупного тела, которое притягивает эти объекты и влияет на их движение.
«Мы рассматривали различные возможные причины отклонений, однако, чтобы объяснить это, необходима наличествующая гравитационная сила, которую может обеспечить только крупное невидимое тело», — заявили авторы исследования.
Главный автор, астрофизик из Принстона Амир Сирдж, добавил: «Это не подтверждение существования планеты, а скорее — указание на наличие загадочного объекта, который требует дальнейших исследований. Мы не утверждаем, что планета Y уже обнаружена, однако текущие данные отлично вписываются в эту гипотезу».
Особенности и местоположение планеты Y
На основании проведенных расчетов ученые предполагают, что планета Y — это каменистое тело с массой, находящейся в диапазоне между массой Меркурия и Земли. Размер примерно соответствует Земле, а расположение — в интервале 100-200 астрономических единиц от Солнца, то есть в районе между орбитами Нептуна и Плутона.
Для сравнения, орбита Земли — около 1 а.е., а орбита Нептуна — примерно 30 а.е. Отсюда следует, что планета Y находится в сотни раз дальше от Солнца, чем наша планета, однако гораздо ближе, чем предполагаемая Планета Девять, которая по расчетам находится за 400 и более а.е. — на границе пояса Койпера или даже за ним.
Интересно, что, несмотря на меньшие размеры, планета Y по мнению ученых, могла бы иметь наклон до 10 градусов относительно плоскости орбит восьми известных планет, что делает ее обнаружение достаточно сложным для существующих инструментов. Во избежание путаницы, стоит отметить: планета Y могла бы иметь достаточно яркое отражение и, возможно, даже иметь собственные спутники, что значительно упростит ее идентификацию при помощи современных телескопов.
Мнение научного сообщества и скептики
Несмотря на обещающие данные, ряд ученых выражают осторожность в отношении новой гипотезы. Например, профессор Саманта Лоулер из Университета Реджайны в Саскачеване указывает, что объем данных о траекториях мал, чтобы делать окончательные выводы. Она подчеркнула: «Это интересная гипотеза, однако необходимо больше наблюдений, чтобы подтвердить ее истинность».
Астроном Патрик София Ликавка из Японии добавляет, что «предположение о планете Y выглядит вполне разумным, однако без прямых наблюдений сложно сделать окончательные выводы». Для подтверждения гипотезы потребуется либо удача, либо дополнительные космические наблюдения и обнаружения.
Будущие перспективы поиска и технологии
Главная надежда на новые экспедиции связана с запуском обсерватории Вера К. Рубин в Чили, которая начала систематическое сканирование ночного неба с помощью крупнейшей в мире цифровой камеры. Этот инструмент обещает найти сотни новых объектов в поясе Койпера и даже самостоятельно обнаружить планету Y, если она действительно существует.
По словам Амирa Сиржа, «в течение двух-трех лет астрономы смогут получить достаточно данных для подтверждения или опровержения гипотезы о планете Y. Если она попадется на глаза телескопу, ее обнаружение станет реальностью». В случае, если новая планета останется недостижимой для прямых наблюдений — гипотеза о ней будет отвергнута, а область поиска перейдет на следующий этап.
Альтернативные гипотезы и другие кандидатуры
Планета Y — лишь одна из множества гипотез. В последние годы появилось несколько других кандидатур, однако большинство из них уже отметаются на основе новых данных. Например, в мае была обнаружена слабая инфракрасная точка, которая предположительно могла бы быть планетой, но дальнейшие исследования показали, что она скорее всего — это либо отражение космического пыли, либо фрагмент другого объекта.
Кроме того, есть идеи о существовании нескольких «бездомных» планет, которые могли бы быть выбраны из своих систем и привлечены гравитацией Солнца. Также рассматриваются гипотезы о черных дырах или необычных формах гравитации, которые могут вызывать аномалии в движении объектов пояса Койпера.
Что говорит будущее
Обнаружение или опровержение гипотезы о планете Y даст новое понимание не только структуры нашего ближайшего космического окружения, но и о процессах формирования и динамике планетных систем в целом. Для науки это станет важным этапом в исследовании границ солнечной системы, а для любопытных — возможностью стать свидетелем открытия новой Землеподобной планеты, которая может находиться очень рядом с нами.
Исследования продолжаются, и каждый год могут привести к новым удивительным открытиям, меняющим картину нашего звёздного соседа. Время покажет, сможет ли планета Y стать реальностью — но ее наличие уже сегодня стимулирует развитие технологий и расширяет горизонты человеческого понимания космоса.