Oh Planet Devět, kdy si s námi přestaneš hrát?
Ať už to nazýváte Planeta Devět, Planeta X, Perturber, Joshaphat, „Phattie“ nebo jakákoli jiná navrhovaná jména – ať už vážná nebo prohnaná – tato věda tam a zpět nad její existencí začíná být vyčerpávající.
Bylo to takhle, když se hádali, jestli je Země plochá nebo kulatá?
Ačkoli to nebylo nikdy pozorováno, existují důkazy, že tam venku je další planeta. Tyto důkazy jsou z velké části založeny na shlukování vzdálených objektů, daleko v dosahu naší Sluneční soustavy: Objekty Kuiperova pásu (KBO).
KBO jsou kusy materiálu, které pocházejí z počátků Sluneční soustavy. Prostě nikdy nebyli smeteni v planetární formaci a teď jsou tam. Jejich velikost se pohybuje od balvanů až po větší objekty o průměru 2 000 km (1 200 mil).
Některé z těchto KBO mají záhadné oběžné dráhy. Jsou velmi eliptické a nakloněné, stejně jako Pluto. Tyto oběžné dráhy byly prezentovány jako důkaz neobjevené velké planety tam venku, neviditelné, a přesto držící tyto KBO na jejich neobvyklých drahách svou velkou hmotností.
Samantha Lawler je asistentkou profesora astronomie na University of Regina v Kanadě. Studovala vzdálené KBO a transneptunické objekty (TNO) ve snaze porozumět procesům a možným velkým planetám, které formují vzdálenou sluneční soustavu. V nedávném článku na Konverzace , nastínila současný stav důkazů ohledně existence planety devět.
Podle Lawlera astronomická komunita pochybuje, že existuje planeta devět.
'...teorie planety devět neobstojí v podrobných pozorováních.'
Samantha Lawler, Ass’t. Profesor astronomie, University of Regina
Tento byznys Planet Nine začal kolem roku 2016, kdy astronomové Mike Brown a Konstantin Batygin vyslovili hypotézu o existenci Planety 9. Objevili výše zmíněné KBO s těmi podivnými, nakloněnými, eliptickými drahami. Důkaz o další velké, neobjevené planetě, navrhli. Bylo by to jako exoplaneta Super-Země, navrhli, a její hmotnost byla zodpovědná za ty podivné, nevysvětlené oběžné dráhy.
Brown a Batygin byli opatrní, jako dobří vědci, jimiž jsou. Ale řekli, správně, v té době, že hypotéza byla pevná. 'Ačkoli tato analýza neříká nic přímo o tom, zda existuje Planeta Devět, naznačuje to, že hypotéza spočívá na pevných základech,' řekl tehdy Brown.
Přibude další planeta na seznam Merkuru, Venuše, Země, Marsu, Jupiteru, Saturnu, Uranu a Neptunu v naší sluneční soustavě? Tato myšlenka by mohla upadnout v nemilost tváří v tvář novým důkazům. Kredit: NASA
Od té doby se o Planet Nine hodně mluví a dohady, některé jsou vážné, jiné ne.
Nyní Lawler, který studoval vzdálenou sluneční soustavu a její rezidentní objekty, říká, že je čas uložit planetu Devět do postele.
'Objevy z dosud nejúspěšnějšího průzkumu Kuiperova pásu, Průzkum původu vnější sluneční soustavy (OSSOS) , navrhnout záludnější vysvětlení pro oběžné dráhy, které vidíme,“ píše. A to vše souvisí s Neptunem.
„Matematické výpočty a podrobné počítačové simulace ukázaly, že oběžné dráhy, které vidíme v Kuiperově pásu, mohly být vytvořeny pouze tehdy, pokud Neptun původně vznikl o několik AU blíže Slunci a migroval ven na svou současnou oběžnou dráhu ,' ona píše. 'Migrace Neptuna vysvětluje všudypřítomnost vysoce eliptických drah v Kuiperově pásu a může vysvětlit všechny oběžné dráhy KBO, které jsme pozorovali,' napsala, kromě hrstky.
Niceský model planetární migrace říká, že velké plynné planety se zformovaly blíže Slunci a poté migrovaly směrem ven. Model vysvětluje mnoho pozorovaných charakteristik Sluneční soustavy, včetně populace malých těles v Kuiperově pásu. Obrazový kredit: Autor en:User:AstroMark – Vlastní dílo, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=3602535
Zastánci planety Devět navrhli, že je asi 10krát hmotnější než Země. Říkají, že jen něco takového pravděpodobně odpovídá za KBO na extrémní oběžné dráze, které byly všechny objeveny v jednom kvadrantu. Ale Lawler říká, že je zde ještě něco jiného: pozorovací zaujatost.
Astronomové očekávají, že mezi objekty najdou různé dráhy, pokud na ně nepůsobí něco, co by je formovalo stejným způsobem. „Nalezení několika extrémních KBO na oběžných drahách namířených stejným směrem bylo náznakem, že se něco děje,“ píše. Poukazuje na to, že dvě samostatné skupiny výzkumníků předložily studie poukazující na existenci planety Devět, která formuje oběžnou dráhu. A existuje několik studií, které tvrdí, že za to může pouze planeta devět.
Ale tyto závěry byly podle Lawlera trochu předčasné. Po čtyřech letech, zdůrazňuje ve svém článku, neexistuje žádný přímý důkaz pro planetu devět: pouze nepřímý důkaz.
Lawler je součástí spolupráce vědců pomocí Kanadsko-francouzský havajský dalekohled hledat KBO. Pět let hledali a našli více než 800 nových. To zdvojnásobilo počet KBO se známými drahami. Stručně řečeno, naše chápání vnější sluneční soustavy a jejích obyvatel se právě stalo mnohem podrobnějším.
Možná dráha planety devět, z dřívějších dnů pozorování KBO. Kredit: CalTech/R. Zranit (IPAC)
Tyto objekty je neuvěřitelně těžké vidět. Jsou daleko tam a ty nejvzdálenější jsou vzdálené přes 1000 astronomických jednotek. I když jsou některé z nich velké přes 100 km, velká vzdálenost znamená, že jsou téměř neviditelné. A protože sledují vysoce eliptické dráhy, tráví většinu času ve velké vzdálenosti od Slunce, což zvyšuje obtížnost pozorování.
V tom spočívá pozorovací zaujatost, o které Lawler říká, že zatemňuje naše chápání vzdálené sluneční soustavy. Píše: „To znamená, že KBO na eliptických drahách je obzvláště těžké objevit, zvláště ty extrémní, které vždy zůstávají relativně daleko od Slunce. Dosud bylo nalezeno pouze několik z nich a pomocí současných dalekohledů je můžeme objevit pouze tehdy, když jsou blízko pericentra - nejbližšího bodu ke Slunci na jejich oběžné dráze.'
A Lawler zavádí pointu ještě jasněji a vysvětluje, že „To vede k dalšímu zkreslení pozorování, které bylo historicky ignorováno mnoha průzkumy KBO: KBO v každé části sluneční soustavy lze objevit pouze v určitých ročních obdobích. Pozemní dalekohledy jsou navíc omezeny sezónním počasím, přičemž k objevům bude méně pravděpodobné, když je zataženo, deštivo nebo větrno. Objevy KBO jsou také mnohem méně pravděpodobné v blízkosti roviny galaxie Mléčná dráha, kde nespočet hvězd ztěžuje nalezení slabých, ledových tuláků na teleskopických snímcích.
'V tajemné vnější sluneční soustavě zbývá objevit mnoho krásných a překvapivých objektů, ale nevěřím, že planeta Devět je jedním z nich.'
Samantha Lawler, University of Regina.
Ale znát tyto předsudky předem a zohlednit je ve svém pětiletém průzkumu, některé věci vyjasnilo. Lawler říká, že jejich objev dalších extrémně vzdálených KBO s rovnoměrnou distribucí ukazuje, že ve skutečnosti nedochází ke shlukování. A další, dodatečný průzkum zjistil více KBO s jednotnou distribucí.
Aby objasnila svá zjištění, provedla Lawler a její kolegové několik simulací. Tyto simulace ukázaly, že „pokud jsou pozorování prováděna pouze v jedné sezóně z jednoho dalekohledu, extrémní KBO budou přirozeně objeveny pouze v jednom kvadrantu sluneční soustavy,“ napsal Lawler.
Všechny známé KBO s drahami většími než 250 AU. Dráhy KBO objevené OSSOS a DES jsou v mnoha směrech; předchozí průzkumy s neznámými odchylkami je objevily stejným směrem. Tento snímek byl vytvořen pomocí veřejných dat z databáze Minor Planet Center. Obrazový kredit: Samantha Lawler
Lawler říká, že všechny nové pozorovací důkazy jednoduše nepřispívají k planetě Devět.
„Tyto simulace předpovídají, že by mělo existovat mnoho KBO s pericentry velkými jako dvě odlehlé hodnoty, ale také mnoho KBO s menšími pericentry, které by mělo být mnohem snazší odhalit,“ píše. „Proč se objevy na oběžné dráze neshodují s předpovědí? Odpověď může být taková, že teorie planety Devět neobstojí v podrobných pozorováních.“
„Zbývá objevit mnoho krásných a překvapivých objektů tajemná vnější sluneční soustava , ale nevěřím, že Planeta Devět je jednou z nich,“ uzavírá Lawler.
Umělecký koncept hypotetické „planety devět“. Poděkování: NASA/JPL-Caltech/Robert Hurt
Pokud jde o název tohoto objektu, ve zdánlivě nepravděpodobném případě, že je někdy potvrzen, o tom mají někteří vědci silné představy. V roce 2018 planetární vědec Alan Stern, který je mimo jiné hlavním vyšetřovatelem mise New Horizons, podepsal spolu s 34 dalšími vědci dopis, který protestoval proti velmi nevědeckému názvu „Planet Nine“.
Všechna tato další jména „by měla být zrušena ve prospěch kulturně a taxonomicky neutrální termíny pro takové planety, jako je Planeta X, Planeta Next nebo Giant Planet Five,“ napsali.
Myslím, že „Phattie“ nepřipadá v úvahu.