Može li postojati još jedan objekt sličan Plutonu u dalekim krajevima Sunčevog sustava? Što kažete na dvije ili više?
Ranije ovog tjedna, raspravljali smo nedavni rad planetarnog lovca Mikea Browna, koji je rekao da, iako vjerojatno neće biti svijetlih objekata koji se lako pronalaze, mogli bi postojati tamni koji 'vrebaju daleko'. Sada, skupina astronoma iz UK-a i Španjolske tvrdi da najmanje dva planeta moraju postojati izvan Neptuna i Plutona kako bi se objasnilo orbitalno ponašanje objekata koji su još udaljeniji, a nazivaju se ekstremni trans-neptunski objekti (ETNO).
Trenutno poznata najveća mala tijela u Kuiperovom pojasu vjerojatno neće biti nadmašena budućim otkrićima. Ovo je zaključak dr. Michaela Browna i sur. (Zasluge za ilustraciju: Larry McNish, podaci: M.Brown)
Znamo da Pluton svoju regiju Sunčev sustav dijeli s više od 1500 drugih sićušnih, ledenih svjetova, uz vjerojatno bezbroj manjih i tamnijih svjetova koji još nisu otkriveni.
U dva nova rada objavljena ovog tjedna, znanstvenici sa Sveučilišta Complutense u Madridu i Sveučilišta Cambridge istaknuli su da je najprihvaćenija teorija trans-neptunskih objekata da bi trebali orbiti na udaljenosti od oko 150 AJ, biti u orbitalnoj ravnini – ili nagib – slično planetima u našem Sunčevom sustavu, a trebali bi biti raspoređeni nasumično.
Ali to se razlikuje od onoga što se zapravo promatra. Ono što astronomi vide jesu skupine objekata s široko raspršenim udaljenostima (između 150 AJ i 525 AJ) i orbitalnim nagibima koji variraju između 0 i 20 stupnjeva.
'Ovaj višak objekata s neočekivanim orbitalnim parametrima tjera nas da vjerujemo da neke nevidljive sile mijenjaju distribuciju orbitalnih elemenata ETNO-a', rekao je Carlos de la Fuente Marcos, znanstvenik na UCM-u i koautor studije, 'a mi smatrajte da je najvjerojatnije objašnjenje da drugi nepoznati planeti postoje izvan Neptuna i Plutona.”
Dodao je da je točan broj neizvjestan, ali s obzirom na ograničene podatke koji su dostupni, njihovi izračuni sugeriraju 'postoje najmanje dva planeta, a vjerojatno i više, unutar granica našeg Sunčevog sustava'.
U svojim studijama, tim je analizirao učinke onoga što se naziva 'Kozai mehanizam', koji je povezan s gravitacijskim poremećajem koje veliko tijelo vrši na orbiti drugog mnogo manjeg i udaljenijeg objekta. Gledali su kako je na vrlo ekscentrični komet 96P/Machholz1 pod utjecajem Jupitera (prići će u blizinu orbite Merkura 2017., ali putuje čak 6 AJ u afelu) i on bi mogao „dati ključ za objašnjenje zagonetnog skupljanja orbita oko argumenta perihelija blizu 0° nedavno pronađenih za populaciju ETNO-a”, napisao je tim u jedan od njihovih papira.
Slike otkrića VP113 iz 2012. Svaki je snimljen u razmaku od oko dva sata 5. studenog 2012. Iza objekta možete vidjeti pozadinske zvijezde i galaksije koje su ostale mirne (iz Zemljine perspektive) u okviru slike. Zasluge: Scott S. Sheppard: Carnegie Institution for Science
Također su pogledali patuljasti planet otkriven prošle godine tzv 2012. VP113 u Oortovom oblaku (njegov najbliži pristup Suncu je oko 80 astronomskih jedinica) i kako neki istraživači kažu da se čini da bi na njegovu orbitu mogla utjecati moguća prisutnost tamne i ledene super-Zemlje, do deset puta veće od našeg planeta .
'Ovaj objekt sličan Sedni ima najudaljeniji perihel od bilo kojeg poznatog manjeg planeta i vrijednost njegovog argumenta perihela je blizu 0°', piše tim u svom drugom radu. “Čini se da ovo svojstvo dijele gotovo svi poznati asteroidi s velikom poluosom većom od 150 au i perihelom većim od 30 au (ekstremni trans-neptunski objekti ili ETNO), a ova činjenica je protumačena kao dokaz za postojanje super -Zemlja na 250 au. U ovom scenariju, populaciju stabilnih asteroida može nadzirati udaljeni, neotkriveni planet veći od Zemlje koji održava vrijednost njihovog argumenta perihela koji librira oko 0° kao rezultat mehanizma Kozai.”
Naravno, teorija iznesena u dva rada koje je tim objavio protivi se predviđanjima trenutnih modela o formiranju Sunčevog sustava, koji tvrde da nema drugih planeta koji se kreću kružnim orbitama izvan Neptuna.
Ali tim je ukazao na nedavno otkriće diska koji formira planet oko zvijezde HL Tauri koji se nalazi više od 100 astronomskih jedinica od zvijezde. HL Bik je masivniji i mlađi od našeg Sunca, a otkriće sugerira da planeti mogu formirati nekoliko stotina astronomskih jedinica udaljenih od središta sustava.
Tim je svoju analizu temeljio proučavajući 13 različitih objekata, tako da je potrebno više promatranja vanjskih područja našeg Sunčevog sustava kako bi se utvrdilo što se tamo može skrivati.
Daljnje čitanje:
Carlos de la Fuente Marcos, Raúl de la Fuente Marcos, Sverre J. Aarseth. “Okretanje manjih tijela: što nam komet 96P/Machholz 1 može reći o orbitalnoj evoluciji ekstremnih trans-neptunskih objekata i stvaranju objekata blizu Zemlje na retrogradnim orbitama”. Mjesečne obavijesti Kraljevskog astronomskog društva 446(2):1867-1873, 2015.
C. de la Fuente Marcos, R. de la Fuente Marcos. ' Ekstremni trans-neptunski objekti i Kozai mehanizam: signaliziranje prisutnosti trans-Plutonovih planeta? Mjesečne obavijesti Kraljevskog astronomskog društva Pisma 443(1): L59-L63, 2014.