Misteri planet kesembilan: para ilmuwan semakin dekat dengan penemuan

Jauh melampaui delapan planet tata surya, bahkan di luar Pluto dan planet miniatur kerdil, dunia baru yang signifikan mungkin bersembunyi, disebut "planet kesembilan." Beberapa penemuan bisa sama sensasionalnya dengan planet lain di orbit mengelilingi matahari, itulah sebabnya topik ini berfungsi sebagai Cawan Suci bagi para astronom - dan selama beberapa abad mereka berhasil membuat penemuan semacam itu hanya beberapa kali. Sejauh ini, tidak ada yang tahu di mana dunia fana ini dapat ditemukan, atau bahkan apakah itu benar-benar ada. Tetapi dalam perlombaan penemuan, para peneliti mempersempit ruang pencarian mereka berdasarkan pengaruh benda langit pada tata surya, dan area ruang di mana planet harus dicari telah berkurang sekitar setengah dibandingkan dengan keadaan beberapa bulan yang lalu.Pada pertemuan American Astronomical Society of Planetary Sciences dan Kongres Eropa dari Planetary Sciences, para ilmuwan menjelaskan secara terperinci pencapaian terbaru mereka di bidang ini.

Pada Januari, astrofisikawan Institut Teknologi California, Konstantin Batygin dan Michael Brown menunjukkan bukti keberadaan planet kesembilan besar yang belum ditemukan. Dari model komputer mereka dapat disimpulkan bahwa aksi gravitasi planet ini dapat menjelaskan orbit aneh beberapa objek dari sabuk Kuiper - satu set objek es yang menghuni jauh jangkauan tata surya. Para ilmuwan memperjuangkan hak untuk menjadi yang pertama menemukan planet kesembilan menggunakan teleskop terbesar di Bumi, seperti teleskop Subaru di Hawaii.

Batygin dan Brown menetapkan batastentang kemungkinan massa planet ini dan lokasi orbitnya - tempat pengamatan sebelumnya bisa melewatkannya. Menurut perhitungan mereka, massanya adalah dari 5 hingga 20 terestrial - yang sangat penting untuk memahami perkiraan dimensi objek yang diinginkan. Mereka juga percaya bahwa orbitnya cenderung 30 derajat ke bidang tata surya - zona yang relatif tipis dan datar di mana delapan planet utama berputar. Mereka juga menyatakan bahwa sekarang planet ini adalah yang terjauh dari Matahari, di belahan utara langit, dan jari-jari orbitnya yang memanjang rata-rata antara 380 dan 980 AU.

Namun perkiraan ini masih menangkap sektor langit "sekitar 1.500 derajat persegi", menurut astronom Scott Sheppard dari Carnegie Institute of Science, bersama dengan astronom Chadwick Trujillo yang menyarankan keberadaan planet kesembilan pada 2014. Sebagai perbandingan, bulan purnama membutuhkan 0,2 derajat persegi langit malam. Cakupan langit yang dijelaskan oleh Sheppard sesuai dengan sekitar 20 pengamatan malam dengan teleskop Subaru, "dan mendapatkan akses ke sana selama tujuh malam setahun, ternyata Anda perlu menunggu tiga tahun - dan kemudian, jika tidak hujan," kata Sheppard.

Strategi balapan adalah mengurangi area pencarian dengan menghilangkan kemungkinan teoretis. Dalam serangkaian simulasi simulasi komputer beresolusi tinggi yang belum diterbitkan, menurut Batygin, ia dan Brown mengurangi pencarian planet kesembilan menjadi sepotong langit berukuran 600-800 derajat persegi. Pertama, mereka membangun sebuah model untuk evolusi tata surya lebih dari 4 miliar tahun, dengan fokus pada bagaimana gravitasi planet terbesar - Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus dan Planet Kesembilan - dapat membangun orbit ribuan objek acak Sabuk Kuiper (OPK). "Kami mencari segala sesuatu yang dilakukan planet kesembilan dengan tata surya," kata Brown.

Dalam upaya untuk menjelaskan kemungkinan orbit planet ini, para peneliti membandingkan hasil simulasi dengan keadaan sebenarnya dari sabuk Kuiper. "Pekerjaan kami menunjukkan tata surya sintetis yang sangat mirip dengan aslinya," kata Batygin. "Keyakinan saya bahwa Planet Kesembilan ada hampir berbentuk - setelah semua, hasil perhitungan bertepatan dengan pengamatan."

Strategi lebih lanjut termasuk mengeksplorasi kemungkinan efek gravitasi dari planet kesembilan pada benda langit lainnya. Para astronom Yuri Medvedev dan Dmitry Vavilov dari Institute of Applied Astronomy dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia mempelajari 768 komet memasuki Tata Surya untuk pertama kalinya, mencatat bahwa lima dari mereka bisa mendekati planet kesembilan di masa lalu, dan sebagai akibat dari ketertarikannya mengubah arah mereka. Analisis merekamenunjukkan bahwa "planet kesembilan bisa memikat komet-komet ini ke tata surya," kata Vavilov. “Kami pikir komet dapat membantu mempersempit lapangan untuk mencari planet kesembilan. Penemuan komet tambahan juga akan membantu. " Sheppard memperingatkan bahwa perlu "menggunakan komet dengan hati-hati untuk mencari planet kesembilan, karena banyak kekuatan dapat mempengaruhi orbitnya. Tetapi meskipun saya skeptis, itu bisa membantu. "

Analisis Plutoyang dilakukan oleh ahli astrofisika Matthew Holman dan Matthew Payne [Matthew Holman dan Matthew Payne] dari pusat astrofisika Harvard-Smithsonian mereka tidak menemukan bukti untuk atau menentang keberadaan planet kesembilan. Secara khusus, ini disebabkan oleh foto arsip lama Pluto yang buruk, kata Holman, yang membuatnya sulit untuk melihat apakah Pluto bergerak dalam orbit dengan cara yang dapat mengkonfirmasi ada atau tidaknya planet kesembilan. Namun dia mengklaim bahwa data berkualitas tinggi tentang Saturnus yang diperoleh dari jaringan teleskop radio berbasis darat yang memantau pesawat ruang angkasa Cassini menjanjikan, dan bertepatan dengan perhitungan Batygin dan Brown.

Juga, menurut Holman, analisis perubahan dalam orbit Mars dapat membantu dalam pencarian planet kesembilan. Meskipun planet ini seharusnya memiliki pengaruh yang lebih sedikit di Mars daripada di Saturnus - karena Mars lebih dekat dengan Matahari dan lebih kuat terkait dengannya, ada lebih banyak satelit buatan yang dibuat secara gravitasi di Mars, dan mereka mengamati Planet Merah lebih lama, sehingga "pengamatan mereka jauh lebih akurat," kata mereka. Holman. Selain itu, "Cassini menyediakan data dengan akurasi puluhan meter, dan jarak antara Bumi dan Mars diukur dengan akurasi meter."

Bukti kuat dari pengaruh planet kesembilan dapat ditemukan dalam durasi revolusi tubuh yang tersisa di sekitar Matahari. Misalnya, empat OPK dengan orbit terpanjang beredar sesuai dengan skemayang mudah dijelaskan dengan kehadiran planet kesembilan, seperti yang dikatakan astronom Renu Malhotra, direktur astrofisika teoretis di Universitas Arizona di Tucson. Karyanya dengan dua rekannya mengisyaratkan adanya kemungkinan dua kecenderungan orbit planet kesembilan, satu lebih dekat ke bidang tata surya sebesar 18 derajat, dan yang lain lebih curam, sebesar 48 derajat. Informasi ini dapat membantu mengurangi area pencarian yang besar.

Beberapa penelitian membatasi kemungkinan lokasi planet kesembilan sedemikian rupa sehingga mereka dapat sepenuhnya mengecualikan fakta keberadaannya. Sebagai contoh, meskipun penelitian sebelumnya menunjukkan keberadaannya karena kemacetan orbit DIC tertentu, pengamatan sejumlah terbatas DIC hanya dapat memberikan kesan pengelompokan beberapa orbit - setidaknya, kata seorang ahli astrofisikaCory Shankman [Cory Shankman] dari Universitas mereka. Victoria dan Samantha Lauler dari Komisi Penelitian Negara Kanada.

Brown berpendapat bahwa ia dan Batygin memperhitungkan kemungkinan penyimpangan pengamatan semacam itu - dan bahwa bukti lain juga menegaskan keberadaan planet kesembilan. Sebagai contoh, Brown dan koleganya menemukan bahwa pengaruh dunia yang sulit dipahami ini dapat memecahkan misteri lama tentang mengapa bidang tata surya dimiringkan sehubungan dengan matahari.

Malhotra dari Arizona University mengatakan dia skeptis tentang kemungkinan keberadaan planet ini, tetapi mencatat bahwa dia dan rekan-rekannya menemukan kemiringan orbit DIC yang sangat jauh yang sulit dijelaskan dengan faktor-faktor lain. "Tingkat deformasi sama sekali tidak realistis," katanya. "Sedangkan bagiku, ini adalah bukti paling menarik dari keberadaan planet kesembilan, dari semua yang aku lihat."

Source: https://habr.com/ru/post/id398847/