Gökbilimciler Neptün büyüklüğünde bir gezegenin Pluto’nun ötesine gizlendiğini söylüyor…

Güneş sisteminin yeni bir dokuzuncu gezegeni var gibi görünüyor. Bugün, iki bilim insanı, Neptün büyüklüğünde (yani henüz görülmediği gibi) bir gezegenin her 15.000 yılda bir güneşin onu yuttuğunu kanıtladı. 4.5 milyar yıl önceki güneş sisteminin başlangıcında, dev gezegenin güneşe yakın gezegeni oluşturan bölgeden vurulduğunu söylüyorlar. Gazla yavaşlayan gezegen, bugün hala gizlendiği uzak bir eliptik yörüngeye yerleşti.

Bu iddia, Neptün’ün ötesinde “Gezegen X” i araştıran yüzyıllardır süren en güçlü iddia. Bu arayış, çok fazla talep görmeyen iddialar ve hatta düpedüz sorgulamalardan kaynaklandı. Fakat yeni kanıt Pasadena’daki saygın bir gezegensel bilim insanı Konstantin Batygin ve California Teknoloji Enstitüsü’nün (Caltech) Mike Brown’dan kaçınılmaz şüphecilik için hazırlanan diğer uzak nesnelerin ve ayların yörüngelerinin detaylı analizleriyle geliyor. simülasyonlar. “’Gezegen X için kanıtımız var’ derseniz, hemen hemen her astronom ‘diyecek mi? Bu adamlar açıkça delice. ‘ Ben de yapardım ”diyor Brown. “Bu neden farklı? Bu farklı çünkü bu sefer haklıyız ”dedi.

Mike Brown (solda) ve Konstantin Batygin.

Mike Brown (solda) ve Konstantin Batygin.

 

Çıkarılan gezegenin yörüngesi benzer şekilde eğilir ve güneş sisteminin önceki kavramlarını patlatacak mesafelere uzanır. Güneşe en yakın yaklaşımı Neptün’den yedi kat, 200 astronomik ünitedir. (Bir AU Dünya ile güneş arasındaki mesafe, yaklaşık 150 milyon kilometredir.) Gezegen X, Neptün’ün sınırında başlayan küçük buzlu dünyaların bölgesi olan Kuiper kuşağının ötesinde, 600 ila 1200 AU arasında dolaşabiliyordu. AU.

Gezegen X oradaysa, Brown ve Batygin, gökbilimcilerin gizli devin çekmesiyle şekillendirilen tellit yörüngelerinde daha fazla nesne bulmaları gerektiğini söylüyor. Ancak Brown, Planet X’in teleskop vizöründe görünene kadar kimsenin keşfe gerçekten inanmayacağını biliyor. “Doğrudan bir algılama yapılıncaya kadar, bu bir hipotez – hatta potansiyel olarak çok iyi bir hipotez” diyor. Ekip Hawaii’de arama yapmak için uygun olan bir büyük teleskopta vakti var ve diğer astronomların avda yer almasını umuyorlar.

Batygin ve Brown bugün The Astronomical Journal’da yayınladı . Fransa’daki Nice Gözlemevinde gezegen dinamisti olan Alessandro Morbidelli, makalenin hakem değerlendirmesini yaptı. Bir açıklamada, Batygin ve Brown’un “çok sağlam bir tartışma” yaptığını ve “uzak bir gezegenin varlığına tamamen ikna edildiğini” söyledi.

Yeni bir dokuzuncu gezegene şampiyon olmak Brown için ironik bir roldür; daha iyi bir gezegen avcısı olarak bilinir. 2005 yılında, Pluto ile neredeyse aynı boyutta uzak buzlu bir dünya olan Eris’i keşfetmesi, en dış gezegen olarak görülen şeyin, Kuiper kuşağındaki birçok dünyadan sadece biri olduğunu ortaya koydu. Gökbilimciler derhal Pluto’yu cüce bir gezegen olarak yeniden sınıflandırdılar – bir Pluga kitabını Pluto’yu Nasıl Öldürdüm adlı kitabında anlattılar .

Şimdi, asırlık yeni gezegen arayışına katıldı. Gezegeni X’in hayaletçekimsel etkilerinden çıkardığı sonucu çıkartan yöntemi, saygın bir sicile sahip. Örneğin, 1846’da Fransız matematikçi Urbain Le Verrier, Uranüs’ün yörüngesindeki düzensizliklerden dev bir gezegenin varlığını öngördü. Berlin Rasathanesi’ndeki astronomlar, olması gereken yerde yeni bir gezegen olan Neptün’ü bir medya hissi uyandırdı.

Uranüs’ün yörüngesinde kalan hıçkırıklar, bilim adamlarının bir gezegenin daha olabileceğini düşünmelerini sağladı ve 1906’da zengin bir iş adamı olan Percival Lowell, Arizona’daki Flagstaff’taki yeni gözlemevinde “Gezegen X” adını aramaya başladı. 1930’da Pluto ortaya çıktı – ama Uranüs’e anlamlı bir şekilde inmek için çok küçüktü. Yarım yüzyıldan uzun bir süre sonra, Voyager uzay aracının ölçümlerine dayanan yeni hesaplamalar, Uranüs ve Neptün’ün yörüngelerinin kendi başlarına iyi olduklarını ortaya çıkardı: Gezegen X’e gerek yoktu.

Oysa X gezegeninin cazibesi devam etti. Örneğin, 1980’lerde, araştırmacılar görünmeyen bir kahverengi cüce yıldızının, kuyrukluyıldızın füzilladlarını tetikleyerek periyodik olarak tükenmelere neden olabileceğini öne sürdüler. 1990’lı yıllarda bilim adamları, bazı garip kuyruklu yıldız kuyruklu yıldızlarının kökenini açıklamak için güneş sisteminin kenarında Jüpiter büyüklüğünde bir gezegeni çağırdı. Sadece geçen ay araştırmacılar, Şili’de Atacama Büyük Milimetre Array (ALMA) adı verilen bir dizi teleskop çanağı kullanarak, büyük bir kayalık gezegenin hafif mikrodalga gezegeninin yaklaşık 300 AU ötedeki mikrodalga ışığını tespit ettiklerini iddia ettiler. (Brown, ALMA’nın dar görüş alanının böyle bir nesneyi kaybedilmeden inceltme şansını yarattığına dikkat çekerek birçok şüpheciden biriydi.)

Brown, 2003 yılında, şu anki ocağındaki ilk mürekkeplenmesini, hem Eris hem de Pluto’dan biraz daha küçük bir nesne olan Sedna’yı bulduğu bir ekip yönetti. Sedna’nın garip, uzak uçlu yörüngesi onu güneş sistemindeki bilinen en uzak nesne haline getirdi. Periyodu veya güneşe en yakın noktası, Kuiper kuşağının ötesinde ve Neptün’ün yerçekiminin etkisinin çok dışında 76 AU’da uzanıyordu. Sonuç açıktı: Neptün’ün çok ötesinde, kitlesel bir şey Sedna’yı uzak yörüngesine çekmiş olmalı.

Bir şeyin bir gezegen olması gerekmiyordu. Sedna’nın kütleçekimsel dürtüsü, geçen bir yıldızdan ya da güneş sisteminin oluşumu sırasında ortaya çıkan güneşi çevreleyen birçok yıldız kreşinden birinden gelebilirdi.

O zamandan beri, diğer buzlu cisimlerden birkaçı benzer yörüngelerde ortaya çıktı. Brown, Sedna’yı diğer beş gariple birleştirerek yıldızları görünmeyen etki olarak dışladığını söylüyor: Sadece bir gezegen böyle garip yörüngeleri açıklayabilir. Üç önemli keşifinden biri olan Eris, Sedna ve şimdi potansiyel olarak, Gezegen X, Brown’un en sansasyonel olduğunu söylüyor. “Pluto’yu öldürmek eğlenceliydi. Sedna’yı bulmak bilimsel olarak ilginçti ”diyor. “Ama bu, bu her şeyden önce baş ve omuzlar.”

Brown ve Batygin neredeyse yumruklamak için dövüldü. Sedna, yıllarca Neptün’ün ötesindeki bir rahatsızlık için tek ipucuydu. Daha sonra, 2014’te, Scott Sheppard ve Chad Trujillo (Brown’un eski bir lisansüstü öğrencisi), güneşe hiç yaklaşmayan bir başka nesne olan VP113’ün keşfini anlatan bir makale yayınladı. Washington, DC’deki Carnegie Bilim Enstitüsü’nden DC ve Hawaii’deki İkizler Gözlemevi’nden Trujillo, sonuçlarının farkındaydı. İki nesnenin yörüngelerini diğer 10 tuhaf top ile birlikte incelemeye başladılar. Her yerde, hepsinin, Dünya’nın yörüngelerinde bulunan, güneş tutulması olarak adlandırdığı güneş sistemi düzlemine çok yaklaştığını fark ettiler. Bir makalede, Sheppard ve Trujillo tuhaf yığılmaya dikkat çekti ve uzaktaki büyük bir gezegenin ekliptiğe yakın nesnelere çarptığı ihtimalini artırdı.

O yıl daha sonra Caltech’te Batygin ve Brown sonuçları tartışmaya başladı. Uzaktaki nesnelerin yörüngelerini çizen Batygin, Sheppard ve Trujillo’nun “hikayenin sadece yarısı” olduğunu fark ettikleri modelin “perihelyada ekliptik yakın nesneler değil, aynı zamanda perihelia’nın uzayda kümelendiğini de fark ettiler” diyor. (yukarıdaki şemaya bakınız).

Gelecek yıl için ikili gizlice modeli ve ne anlama geldiğini tartıştı. Kolay bir ilişkiydi ve yetenekleri birbirini tamamlıyordu. 29 yaşındaki whiz çocuk bilgisayar modelleyicisi olan Batygin, UC Santa Cruz’daki plaja ve bir rock grubunda oynama şansı için üniversiteye gitti. Fakat orada, güneş sisteminin kaderini milyarlarca yıl boyunca modelleyerek damgasını vurdu, nadir durumlarda, kararsız olduğunu gösterdi: Merkür güneşe atlayabilir ya da Venüs’le çarpışabilir. O zamanlar onunla çalışan Laughlin, “Bir lisans için inanılmaz bir başarıydı” diyor.

Brown, 50 yaşında, gözlemsel gökbilimci, dramatik keşifler ve eşleşecek güven duygusu ile. Çalışması için şort ve sandaletler giyer, ayaklarını masasına koyar ve yoğunluğu ve hırsları maskeleyen bir esintiye sahiptir. Gezegen X için büyük bir teleskoptan verilerde bu yılın sonunda herkese açık hale geldiği anda elemek üzere ayarlanmış bir programı var.

Ofisleri birbirinden bir kaç kapı. Batygin, “Kanepem daha güzel, o yüzden ofisimde daha fazla konuşma eğilimindeyiz” diyor. “Mike’daki verilere daha fazla bakmaya meyilliyiz.” Hatta egzersiz arkadaşı oldular ve fikirlerini 2015 baharında Los Angeles, Kaliforniya’daki bir triatlonda suya girmeyi beklerken tartıştılar.

Öncelikle, Sheppard ve Trujillo tarafından incelenen bir düzine nesneyi, altı farklı teleskop üzerinde altı farklı anket tarafından keşfedilen en uzak altı kişiye tanıdılar. Bu, kümelenmenin gökyüzünün belirli bir bölgesinde teleskopu işaretleme gibi bir gözlem yanlılığı nedeniyle olabileceğini daha az olası kılmıştır.

Batygin, güneş sistemi modellerini, hangi sürümün nesnelerin yollarını en iyi açıkladığını görmek için çeşitli boyutlarda ve yörüngelerde Planet X’lerle tohumlamaya başladı. Bilgisayarın çalıştığı bazı aylar sürdü. Gezegen X için tercih edilen bir boyut ortaya çıktı: beş ila 15 Dünya kitlesi arasında ve ayrıca tercih edilen bir yörünge: altı küçük cisimden uzayda antialign, böylelikle periyodu altı cismin afeli veya en uzak noktası ile aynı yönde olur. güneşten. Altının yörüngeleri Planet X’inkine çapraz gelir, ancak büyük kabadayı yaklaştığında ve onları rahatsız edemediğinde olmaz. Nihai Epiphany 2 ay önce Batygin’in simülasyonları Planet X’in güneş sisteminin içine yukarıdan aşağıya doğru kayan nesnelerin yörüngelerini şekillendirmesi gerektiğini gösterdi; Brown, “Bu hatırayı tetikledi” diyor. “Bu nesneleri daha önce görmüştüm.” 2002’den bu yana, bu oldukça eğimli Kuiper kuşağı nesnelerinin beşi keşfedilmiştir ve kökenleri büyük ölçüde açıklanmamıştır. Brown, “Sadece orada değiller, tam olarak tahmin ettiğimiz yerlerdeler” diyor. “O zaman bunun sadece ilginç ve iyi bir fikir olmadığını anladım – bu gerçektir.”

Trujillo ile birlikte görünmeyen bir gezegenden şüphelenen Sheppard, Batygin ve Brown’un “bir sonraki seviyeye ulaştığımızı söyledi. … Chad ve benim iyi olmadıkları bir şeydi; Bu yüzden bunun heyecan verici olduğunu düşünüyorum. ”

Kuiper kuşağını keşfeden gezegen bilimci Dave Jewitt gibi diğerleri daha temkinli. Altı nesnenin kümelenmesinin tesadüfi olma ihtimalinin% 0,007 olması, gezegene tipik olarak ciddiye alınması gereken 3 sigma eşiğinin ötesinde, ancak bazen gibi alanlarda kullanılan 5 sigmanın kısa bir süre önce 3,8 sigma istatistiki olarak önem vermesini sağlar. parçacık fiziği. Bu, çok fazla 3-sigma sonucunu gören Yahudiyi endişelendiriyor. Batygin ve Brown, Sheppard ve Trujillo tarafından incelenen bir düzine nesneyi analizleri için altıya indirerek taleplerini zayıflattığını söylüyor. UC Los Angeles’taki Jewitt, “Grupta bulunmayan tek bir yeni nesnenin bulunmasının tüm yapıyı tahrip edeceğinden endişe ediyorum” diyor. “Sadece altı çubuklu bir çubuk oyunu.”