Възможно ли е да има друг подобен на Плутон обект в далечните обхвати на Слънчевата система? Какво ще кажете за две или повече?
По-рано тази седмица обсъдихме наскоро статия от ловеца на планети Майк Браун, който каза, че макар да няма ярки, лесни за намиране обекти, може да има тъмни, които „вият далеч“. Сега група астрономи от Обединеното кралство и Испания поддържат, че най-малко две планети трябва да съществуват отвъд Нептун и Плутон, за да се обясни орбиталното поведение на обекти, които са още по-отдалечени, наречени екстремни транснептунови обекти (ETNO).
Знаем, че Плутон споделя региона си Слънчевата система с повече от 1500 други малки, ледени светове, заедно с вероятно безброй по-малки и по-тъмни, които все още не са открити.
В две нови публикации, публикувани тази седмица, учени от Мадридския университет „Комплутенс“ и Университета в Кеймбридж отбелязват, че най-приетата теория за транснептуновите обекти е, че те трябва да орбитат на разстояние около 150 AU, да бъдат в орбитална равнина - или наклон - подобно на планетите в нашата Слънчева система и те трябва да бъдат разпределени на случаен принцип.
Но това се различава от реално наблюдаваното. Това, което астрономите виждат, са групиране на обекти с широко разпръснати разстояния (между 150 AU и 525 AU) и орбитални наклони, които варират между 0 и 20 градуса.
„Този излишък от обекти с неочаквани орбитални параметри ни кара да вярваме, че някои невидими сили променят разпределението на орбиталните елементи на ETNO“, казва Карлос де ла Фуенте Маркос, учен от UCM и съавтор на изследването, „и ние считайте, че най-вероятното обяснение е, че други неизвестни планети съществуват извън Нептун и Плутон. "
Той добави, че точният брой е несигурен, но предвид ограничените данни, които са на разположение, изчисленията им предполагат, че "в границите на нашата Слънчева система има поне две планети и вероятно повече."
В своите проучвания екипът анализира ефектите на това, което се нарича „механизъм на Козай“, което е свързано с гравитационното смущение, което голямо тяло упражнява върху орбитата на друг много по-малък и по-далеч обект. Те разгледаха как силно ексцентричната комета 96P / Machholz1 се влияе от Юпитер (тя ще се приближи до орбитата на Меркурий през 2017 г., но тя пътува до 6 AU при афелион) и може да „даде ключ за обяснение на озадачаващото клъстериране на орбитите около аргумент на перихелион, близък до 0 °, открит наскоро за популацията на ETNOs “, пише екипът в един от своите документи.
Те също разгледаха планетата джудже, открита миналата година, наречена 2012 VP113 в облака на Оорт (най-близкият й подход до Слънцето е около 80 астрономически единици) и как някои изследователи твърдят, че изглежда, че орбитата му може да бъде повлияна от евентуалното присъствие на тъмно и ледена супер-Земя, до десет пъти по-голяма от нашата планета.
„Този обект, подобен на Седна, има най-отдалечения перихелион от всяка известна минорна планета и стойността на аргумента му за перихелион е близо 0 °, пише екипът във втория си документ. „Изглежда, че това свойство се споделя от почти всички известни астероиди с полуосева ос по-голяма от 150 au и перихелион по-голям от 30 au (крайните транснептунови обекти или ETNOs) и този факт е интерпретиран като доказателство за съществуването на супер -За земя на 250 au. При този сценарий популация от стабилни астероиди може да бъде овладяна от далечна, неоткрита планета, по-голяма от Земята, която поддържа стойността на техния аргумент за перихелион либриране около 0 ° в резултат на механизма на Козай. "
Разбира се, теорията, изложена в две доклади, публикувани от екипа, противоречи на прогнозите на настоящите модели за формирането на Слънчевата система, които заявяват, че няма други планети, движещи се по кръгови орбити отвъд Нептун.
Но екипът посочи неотдавнашното откриване на планетообразуващ диск около звездата HL Tauri, който се намира на повече от 100 астрономически единици от звездата. HL Tauri е по-масивен и по-млад от нашето Слънце и откритието предполага, че планетите могат да образуват няколкостотин астрономически единици далеч от центъра на системата.
Екипът базира своя анализ, като изучава 13 различни обекта, така че е необходимо повече наблюдения на външните райони на нашата Слънчева система, за да се определи какво може да се крие там.
Допълнителна информация:
Карлос де ла Фуенте Маркос, Раул де ла Фуенте Маркос, Свер Дж. Арсет. „Прелистване на малки тела: какво кометата 96P / Machholz 1 може да ни каже за орбиталната еволюция на крайни транснептунови обекти и производството на близоземни обекти на ретроградни орбити“. Месечни известия на Кралското астрономическо общество 446 (2): 1867-1873, 2015.
C. de la Fuente Marcos, R. de la Fuente Marcos. „Екстремни транснептунови обекти и механизмът на Козай: сигнализират за наличието на транс-плутонови планети? Месечни известия от писма 443 (1) от Кралското астрономическо общество: L59-L63, 2014.