Bakit Ngayon Lang Hinahanap ang Tinatawag na 'Planet Nine'?

Sa linggong ito, ang isang pares ng mga astronomo ng Caltech ay natuklasan ang katibayan ng ikasiyam na planeta sa solar system. Kahit na 20 beses na mas malayo mula sa araw kaysa sa Neptune, ang tinatawag na "Planet Nine" ay halos sampung beses na mas malaki kaysa sa Earth.

Sinasabi namin ang katibayan, ngunit hindi patunay, dahil ang nakahihiya na "Pluto Killer," si Mike Brown, at ang kanyang kasamahan, si Konstantin Batygin, ay hindi pa nakapagtalima nang direkta sa planeta. Sa halip, tulad ng isang mahusay na pagsisiyasat sa krimen, mayroon kaming lahat ng mga pahiwatig na tumutukoy sa isang planeta na pinaghihinalaan.

Ngayon ito ay isang bagay lamang ng paghahanap ng sumpain na bato.

Kaya bakit kaya matagal na para sa mga astronomo upang sa wakas pick up sa ang tugaygayan ng isang bagay na mas malaki bilang Planet Siyam? Paano ito lumilipad sa ilalim ng aming mga ilong sa buong panahon? At bakit hindi pa rin tayo aktibo natagpuan ito?

Magsimula tayo mula sa umpisa at unang pamilyar sa Kuiper Belt: ang rehiyon ng solar system na lampas sa orbit ng Neptune. Tulad ng sinabi ni Brown Kabaligtaran sa Miyerkules, ang iba't ibang mga objet na kumikilos sa paligid ng Kuiper Belt ay ipinamamahagi at umiikot sa paligid ng araw sa kanilang sariling mga natatanging paraan. Walang dahilan upang isipin na sila ay nagpapakita ng mga katulad na pattern ng paggalaw ng anumang uri.

Gayunman, noong 2014, isa sa mga postdocs ni Brown ay co-authored ng isang papel na nag-ilarawan kung paano ang 13 sa pinakamalayo na bagay sa Kuiper Belt na nagbubuklod sa araw ay katulad na katulad. Kinuha ni Brown ang paunawa, at nagsimula ang isang mas malalim na pagmamasid ng mga bagay na ito na may Batygin.

Napansin ng pares ang anim na pinakamalayo sa 13 na bagay na lahat ay may mga elliptical orbit sa paligid ng araw. Iyon ay isang kaakit-akit na kakaibang pagkakataon mismo, ngunit kahit na ang weirder ay ang katotohanan na ang lahat ng mga orbit din veered sa parehong spatial na direksyon. Inihalintulad ito ni Brown sa pagkakita ng maraming mga kamay sa parehong orasan na tumuturo sa parehong numero - kahit na ang lahat ng mga kamay ay gumagalaw sa iba't ibang mga rate.

Bukod dito, ang mga orbit ng anim na bagay ay lahat ng ikiling sa mga 30 degrees sa parehong direksyon. Mayroon lamang isang 0.007 porsyento na posibilidad na nangyayari iyon. Isang bagay ay nagiging sanhi ng isang gulo sapat na malaki na makakaapekto sa lahat ng anim na bagay sa parehong paraan. Ipasok ang ideya ng isang ikasiyam na planeta.

Mahalagang tandaan dito na upang makilala ang mga ganitong uri ng mga pattern at mga uso sa mga orbital na bagay sa espasyo, dapat mong obserbahan ang mga ito para sa isang matagal na panahon - sa pinakamaliit, ilang buwan. Si Brown at Batygin ay gumugol ng tungkol sa isang taon lamang sa paggawa ng mga obserbasyon at pagkolekta ng sapat na data upang i-verify ang mga pattern na ito na magmumungkahi ng pagkakaroon ng isang siyam na planeta.

Madali na maunawaan na ang pagkuha sa naturang proyekto ay nangangahulugan ng pag-block ng maraming oras para sa isang bagay na maaaring o hindi maaaring mag-pan out. Walang oras na ginugol sa siyentipikong pag-aaral ang tunay na nasayang o walang kabuluhan, ngunit kung talagang natagpuan ng Brown at Batygin na walang ganoong mga pattern ang umiiral, ang mga resulta ay tinalakay bilang footnote - hindi isang papel.

Anyway, ang susi sa pag-unawa kung ano ang nangyayari sa sitwasyong ito ay gravity. Kailangan mo ng isang bagay o isang serye ng mga bagay na maaaring gumamit ng sapat na gravity upang mapanatili ang isang subpopulation ng mga bagay na tinipong magkasama. Brown at Batygin mabilis na pinasiyahan out na ang maraming mga bagay ay isang dahilan, dahil ito ay nangangailangan ng Kuiper Belt na populated na may 100 beses mas mass kaysa sa tunay na nagtataglay.

Ang susunod na pinakamahusay na paliwanag ay isang planeta. Isang malaki.

Kung ang iyong unang likas na hilig ay upang makuha ang isang teleskopyo at hanapin ang planeta, binabati kita: ikaw ay magiging isang kahila-hilakbot na siyentipiko. Space ay malaki. Kung gusto mong gamitin ang iyong oras nang epektibo, kailangan mong maging mas tiyak kung tungkol sa kung saan makikita kung ayaw mong gugulin ang natitirang bahagi ng iyong buhay na nakapako sa kadiliman.

Ang mga astronomo ay nagpatakbo ng isang serye ng mga simula na maglalagay ng isang planeta na bagay sa paligid sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon at makita kung aling isa ang nauugnay sa orbital data na kanilang nakolekta. Sila ay hindi nagkakaroon ng suwerte hanggang sa, sa kung ano ang karaniwang isang aksidente, nagpatakbo sila ng isang simulation na may isang planeta sa isang anti-nakahanay orbit. Nangangahulugan ito na kapag ang pinaghihinalaang planeta ay magiging pinakamalapit na diskarte sa araw - isang posisyon na kilala bilang "perihelion" nito - ito ay din 180 degrees sa kabuuan mula sa periheliyon ng lahat ng iba pang mga kilalang bagay. At sa ganitong configuration, ang kunwa ay may linya na may data.

Inakala ni Brown at Batygin na mali sila. "Ang iyong likas na tugon ay 'Ang orbital geometry na ito ay hindi tama,'" sabi ni Batygin sa isang pahayag.

"Hindi ito maaaring maging matatag sa pangmatagalan dahil, pagkatapos ng lahat, ito ay magiging sanhi ng planeta at mga bagay na ito upang matugunan at sa huli magkakasunod," Batygin sinabi.

Hindi naman sa kasong ito, salamat sa isang bagay na tinatawag na mean-motion resistance, kung saan ang mga bagay na lumalapit sa bawat isa ng ibang enerhiyang palitan upang maiwasan ang pagbabangga, at mapanatili ang matatag na mga orbit. Ang Planet Nine ay dahan-dahan na tinutulak ang mga orbit ng iba pang mga bagay na malayo sa Kuiper Belt upang ang bawat bagay ay ligtas at walang sinuman ang masasaktan.

Ito ay isang napaka-kakaibang uri ng orbital phenomenon - at tiyak na hindi isang astronomo ay agad na isipin kapag sinusubukang ipaliwanag ang galaw ng mga planeta.Ngunit sa kasong ito, ang paliwanag na ito ay hindi nagbibigay lamang ng tamang paliwanag kung paano at bakit ang mga nabanggit na anim na bagay ay lumilipat sa paraang ginagawa nila. Sinasabi rin nito kung bakit Sedna at 2012 VP113, dalawang iba pang mga bagay sa Kuiper Belt, ay hindi gravityally naapektuhan ng Neptune sa paraan ng iba pang mga bagay sa Kuiper Belt - dahil ang Planet Nine ay nakakalayo sa kanila mula sa ikawalong planeta.

Higit pa rito, ang kaparehong ito ay tumutugma sa mga posisyon ng apat na iba pang mga bagay na may mga orbit na umaandar sa isang patayong linya mula sa Neptune at ng isa pang bagay - na alam natin ngayon ay Planet Nine.

Kaya ano ang ibinibigay sa amin ng lahat ng data na ito? Talaga, ang tanging bagay na alam nating sigurado ay ang hitsura ng magaspang na orbit ng Planet Nine. At ito ay isang medyo mahaba na orbita - ito ay tumatagal ng isang bagay tulad ng 10,000 sa 20,000 taon para sa bagay upang makumpleto ang isang buong orbit sa paligid ng araw. Sa pangkalahatan, ang pagsisikap na makahanap ng Planet Nine ay magiging tulad ng naghahanap ng isang karayom ​​sa isang taniman ng dayami: Naghahanap ka ng isang bagay na sa kanyang sarili ay lubos na naiiba, ngunit isang maliit na maliit na butil sa kalawakan ng kalawakan.

Yamang inilathala lamang ni Batygin at Brown ang kanilang mga natuklasan, ang lahi ay mahalagang magsisimula ngayon. Kung ang planeta ay nasa malayong bahagi ng orbit nito, tanging ang pinakamalaking teleskopyo sa mundo - tulad ng W.M. Ang Keck Observatory at ang Subaru Telescope, parehong sa Hawaii - ay makikita ito. Kung ito ay mas malapit, mas mababa malakas na instrumento ay may isang pagkakataon upang makita ito muna.

Kung nais mo munang hanapin muna ito, mas mahusay mong gawin ang iyong paraan sa isa sa mga teleskopyo na madali. At habang nasa iyo ka, magsilbi ka sa mga panuntunan para sa mga planeta sa pagbibigay ng pangalan!