Awal tahun ini, media melaporkan bahawa saintis Amerika K. Batygin dan M. Brown dari Institut Teknologi California di Pasadena menemui planet baru di dalam sistem suria. Letaknya di luar Pluto dan ukurannya serupa dengan Pluto.
Planet ini berputar mengelilingi Matahari dalam orbit memanjang setiap 15 ribu tahun. Dalam komposisi kimianya, sangat mirip dengan Uranus dan Neptunus. Menurut saintis, objek ini tersingkir dari cakera protoplanet berhampiran Matahari kira-kira 4.5 bilion tahun yang lalu.
Jarak terdekat antara planet ini dan Matahari adalah kira-kira 200 unit astronomi. Para saintis menganggarkan jarak maksimum pada 600-1200 unit astronomi. Oleh itu, dapat diasumsikan bahawa orbit planet melangkaui tali pinggang Kuiper, di mana Pluto berada.
Perlu lima tahun untuk mengesahkan adanya benda langit baru, dan jika terjadi hasil positif, objek yang ditemui dapat menjadi planet kesembilan dari sistem suria. Harus dikatakan bahawa percubaan sebelumnya juga dilakukan untuk mencari Planet X, yang menyebabkan penemuan planet seperti Neptunus (1864) dan Pluto (1930).
Ahli astronomi sedang mencari. Masalahnya adalah bahawa koordinat tepat planet baru tidak dibuat, para saintis hanya menunjukkan bahagian langit di mana ia boleh berada.
Setelah objek trans-Neptunian lain, Sedna, ditemui pada tahun 2003, para saintis sampai pada kesimpulan bahawa ada objek lain di pinggir sistem suria yang mempengaruhi orbit planet sabuk Kuiper. Sedna, yang merupakan 76 unit astronomi dari Matahari, mesti dilindungi dari pengaruh planet-planet yang ada. Tetapi ketika objek trans-Neptunian lain ditemui (2012 GB17, 2012 VP113), menjadi jelas bahawa ada sesuatu yang mempengaruhi lintasan mereka.
Dalam kajian astrofizik, Batygin dan Brown mengumumkan kesamaan orbit semua objek yang diketahui terletak di luar orbit Neptunus pada jarak lebih dari 230 unit astronomi dari Matahari. Pada masa yang sama, saintis menganggarkan kebarangkalian kebetulan orbit secara rawak tidak lebih daripada 0.007 peratus. Lebih-lebih lagi, orbit objek-objek yang terletak pada jarak yang lebih besar dari Matahari daripada badan trans-Neptunus yang lain mempunyai ciri-ciri serupa sehingga, menurut ahli astrofizik, ini hanya dapat dijelaskan dengan adanya planet Tata Surya yang lain yang kesembilan.
Planet baru, saintis pasti, mesti jauh dari bintang dan besar untuk mempengaruhi orbit semua objek trans-Neptunian dan Sedna di bahagian ruang di mana medan graviti planet yang diketahui tidak meluas. Para saintis telah mencipta model matematik yang sekali lagi membuktikan adanya objek kecil yang orbitnya berserenjang dengan satah selebihnya dari sistem suria. Ahli astrofizik telah menyatakan bahawa objek ini boleh menjadi Centaur asteroid, yang terletak di antara orbit Neptunus dan Musytari. Perlu diperhatikan bahawa ahli astronomi terdahulu tidak dapat meneka lintasan pergerakan mereka.
Video promosi:
Brown dan Batygin dalam karya mereka mempertimbangkan beberapa parameter utama badan transneptunian. Yang pertama adalah argumen pusat, iaitu sudut yang menghubungkan titik orbit yang paling dekat dengan Matahari (perihelion) dan bintang itu sendiri dan arah dari Matahari ke titik di mana badan melintasi khatulistiwa langit. Argumen kedua adalah sudut antara ekuinoks vernal, di mana bintang melintasi khatulistiwa langit, dan arah ke nod menaik. Hujah ketiga adalah sudut antara ekliptik (kecenderungan) dan satah orbit. Parameter ini telah diubah untuk menunjukkan di mana perihelion orbit berada dan di mana kutub orbit akan diproyeksikan.
Tiang orbit dari keenam-enam objek tranneptunian dan titik perihelion, seperti yang ditunjukkan oleh model, dikelompokkan sedemikian rupa sehingga kemungkinan planet baru mempengaruhi mereka lebih dari 99 persen. Pada masa yang sama, tiga belas badan lain yang berada pada jarak 100-300 unit astronomi dari Matahari juga mempunyai ciri yang serupa, tetapi kebarangkalian kebetulan dalam hal ini tidak melebihi lima persen. Data yang diperoleh menunjukkan jisim planet baru dan konfigurasi orbitnya. Untuk menentukan ciri-ciri ini, saintis harus mensimulasikan proses evolusi sistem suria pada periode awal pengembangan. Model ini merangkumi 40 embrio benda langit (planetesimals), yang terbentuk dari debu cakera protoplanet.
Dalam model yang dibuat, benda-benda ini dikeluarkan ke jarak maksimum dari Matahari dengan 150-550 unit astronomi, dan perihelionnya berada pada jarak 30-50 unit astronomi. Para saintis untuk pertimbangan mengambil selang waktu bersamaan dengan 4 bilion tahun. Dalam penyelidikan mereka, mereka memerhatikan bagaimana objek langit ini akan bertindak di bawah pengaruh medan graviti planet yang diketahui dan Planet X.
Dalam model itu, saintis cuba memilih parameter yang berbeza dari orbit planet baru, meletakkannya pada jarak yang berbeza dari Matahari. Dipertimbangkan tiga pilihan untuk jisim objek: 0.1, 1 dan 10 jisim Bumi. Pada akhirnya, saintis menerima lebih daripada 190 model yang berbeza.
Penyelidikan telah menunjukkan banyak perkara menarik yang berkaitan dengan pergerakan planetisimel di orbit. Mereka bergerak di orbit huru-hara yang tidak stabil dan dapat bertembung antara satu sama lain atau terbang keluar dari cakera protoplanet. Selepas beberapa ketika, lintasan benda langit ini stabil. Ahli astronomi memilih parameter orbit, yang perihelionnya berada pada jarak sekitar 80 unit astronomi, kerana benda langit seperti itu tersedia untuk diperhatikan dalam kenyataan. Para saintis memutuskan untuk tidak memeriksa objek individu, tetapi segera memeriksa keseluruhan julat nilai orbit.
Setelah itu, 13 objek dipilih secara rawak yang dikeluarkan dari Matahari pada jarak maksimum. Pemilihan secara rawak ini telah dilakukan beberapa kali. Sangat sedikit simulasi yang didapati memberikan kebarangkalian sifar. Dan hanya sekiranya jisim Planet X sama dengan satu atau sepuluh kali jisim Bumi, kumpulan simulasi sesuai dengan proses yang diperhatikan.
Para saintis mencadangkan bahawa planet misterius, jika mempunyai jisim yang sama dengan Bumi, harus 200 unit astronomi dari Matahari, dan perihelion harus mencapai 60 unit astronomi. Secara sederhana, planet baru harus bergerak di sepanjang lintasan yang sangat memanjang. Namun, pilihan ini ditolak oleh para saintis, kerana tali pinggang Kuiper tidak termasuk di dalamnya.
Sekiranya kita menganggap bahawa planet baru sepuluh kali lebih besar dan lebih besar dari Bumi, maka anda boleh mendapatkan beberapa pilihan yang boleh diterima. Pada masa yang sama, saintis tidak mempertimbangkan pilihan di mana jisim planet baru melebihi jisim Bumi lebih dari 10 kali, itulah sebabnya penyelidikan tambahan diperlukan.
Simulasi 3D digunakan untuk menentukan parameter orbit lain, termasuk kecondongan orbital dan argumen perihelion. Sebagai hasilnya, adalah mungkin untuk membuktikan bahawa kecenderungan orbit objek cakerawala baru dapat berkisar antara 20 hingga 40 darjah.
Menurut ahli astronomi, seperti banyak eksoplanet gergasi, planet baru adalah gergasi gas. Sebelum ini, para saintis dapat membuktikan bahawa adalah mungkin untuk mengira jejari objek langit seperti itu dengan jisimnya kerana adanya hubungan statistik antara ciri-ciri ini, sama dengan sekitar 0.34. Oleh itu, anda dapat mengira anggaran radius planet kesembilan dalam sistem suria - dari dua hingga sembilan radius Bumi. Kemungkinan besar, planet ini adalah gergasi ais, seperti Uranus atau Neptunus.
Perlu juga diperhatikan bahawa para saintis telah berusaha meramalkan perkhidmatan astronomi mana yang mungkin menemui planet baru. Alat yang mampu melakukan ini adalah teleskop darat dari program CRTS, serta tinjauan cepat dan teleskop panoramik dan Pan-STARRS. Salah satu yang paling kuat adalah Teleskop Subaru Jepun, yang sejak 2015 telah mengamati bahagian langit di mana sebahagian besar orbit planet kesembilan seharusnya berada. Sangat mungkin bahawa setelah beberapa lama, saintis dapat memberikan maklumat baru mengenai Planet X.
