Новые доказательства в пользу существования Девятой Планеты

В связи с трехлетней годовщиной сообщения, предполагающего существование девятой планеты в Солнечной системе, Майк Браун из Caltech и Константин Батыгин публикуют пару статей, в которых анализируются доказательства существования девятой Планеты.

В них приводятся новые подробности о предполагаемой природе и местонахождении планеты, которая была предметом интенсивного международного поиска с момента ее объявления Батыгином и Брауном в 2016 году.

Первая, озаглавленная «Орбитальная кластеризация в далекой солнечной системе», была опубликована в «Астрономическом журнале» 22 января. Гипотеза «Планеты номер Девять» основана на доказательствах, свидетельствующих о том, что кластеризация объектов в поясе Койпера, поле ледяных тел, лежащих вне Нептуна, сформировалась под влиянием гравитационных сил невидимой планеты. Это был открытый вопрос о том, действительно ли происходит такая кластеризация или это артефакт, вызванный смещением в том, как и где наблюдаются объекты пояса Койпера.

Чтобы оценить, стоит ли смещение наблюдений за кажущейся кластеризацией, Майк Браун и Константин Батыгин разработали метод количественной оценки величины смещения в каждом отдельном наблюдении, а затем рассчитали вероятность того, что кластеризация является ложной. Они обнаружили, что вероятность составляет примерно один к 500.

«Хотя этот анализ не говорит напрямую о том, существует ли девятая планета, он показывает, что гипотеза опирается на прочную основу», — говорят исследователи.

Вторая статья называется «Гипотеза Девятой Планеты» и представляет собой обзор, который будет опубликован в следующем выпуске издания Physics Reports. В статье представлены тысячи новых компьютерных моделей динамического развития на окраине солнечной системы и предлагается обновленная информация о природе Планеты 9, включая оценку того, что она меньше и ближе к Солнцу, чем предполагалось ранее.

Основываясь на новых моделях, Батыгин и Браун — вместе с Фредом Адамсом и Джульеттой Беккер из Университета Мичигана — пришли к выводу, что девятая планета имеет массу примерно в пять раз больше массы Земли и большую полуось орбиты в пределах 400 астрономических единиц (а.е.), что делает ее меньше и ближе к Солнцу, чем предполагалось ранее и, возможно, ярче.

Каждая астрономическая единица эквивалентна расстоянию между центром Земли и центром Солнца, или около 149,6 миллиона километров.

«При пяти массах Земли девятая планета, вероятно, очень напоминает типичную внесолнечную супер-Землю», — говорит Константин Батыгин. Супер-Земли — это планеты, масса которых больше массы Земли, но существенно меньше массы газового гиганта.

«Это недостающее звено солнечной системы в формировании планет. За последнее десятилетие исследования планет вне Солнца показали, что планеты подобного размера очень часто встречаются вокруг других похожих на Солнце звезд».

Константин Батыгин и Майк Браун 20 января 2016 года представили первое свидетельство того, что  во внешней солнечной системе может находиться гигантская планета. В июне Браун и Батыгин уточнили подробности, в том числе наблюдательные ограничения на расположение планеты вдоль ее орбиты.

В течение следующих двух лет они разработали теоретические модели планеты, которые объясняли другие известные явления, например, почему некоторые объекты пояса Койпера имеют перпендикулярную орбиту относительно плоскости Солнечной системы. Получающиеся модели увеличили их уверенность в существовании Девятой Планеты.

После первоначального объявления астрономы всего мира начали поиски свидетельств новой планеты. Хотя исследователи всегда соглашались с возможностью того, что девятая планета может не существовать, они говорят, что чем больше они изучают динамику орбит Солнечной системы, тем более убедительными являются доказательства, подтверждающие существование загадочной планеты.

Konstantin Batygin et al, The planet nine hypothesis, Physics Reports (2019). DOI: 10.1016/j.physrep.2019.01.009

Michael E. Brown et al. Orbital Clustering in the Distant Solar System, The Astronomical Journal (2019). DOI: 10.3847/1538-3881/aaf051