Скільки їх. Вчені оголосили про відкриття дев'ятої планети Нове небесне тіло в сонячній системі

Близько 30 зроблених руками людей космічних апаратів у нашій Сонячній системі нині збирають інформацію про нашу планету та її околиці. Щороку збираються докази, які підтримують деякі теорії, виштовхуючи інші на узбіччя. Перед вами кілька цікавих фактів, які нам вдалося дізнатися про нашу Сонячну систему у 2016 році.

Юпітер та Сатурн кидають у нас кометами

В 1994 весь світ спостерігав, як комета Шумейкера - Леві 9 врізалася в Юпітер і «залишила слід розміром з Землю, який зберігався цілий рік». Тоді астрономи радісно перемовлялися, що Юпітер захищає нас від комет та астероїдів.

Завдяки своєму потужному гравітаційному полю, Юпітер, як вважали, притягує більшість цих загроз, перш ніж вони досягають Землі. Але нещодавно дослідження показало, що вірним може бути зовсім протилежне, і вся ця ідея «щит Юпітера» не вірна.

Моделювання в Лабораторії реактивного руху NASA в Пасадені показало, що Юпітер і Сатурн, найімовірніше, закидають космічні уламки у внутрішню Сонячну систему та на орбіти, які виводять їх на шлях Землі. Виходить, планети-гіганти закидають нас кометами та астероїдами.

Хороші новини полягають у тому, що комети, які бомбардували Землю на етапах її розвитку, могли «занести леткі речовини із зовнішньої Сонячної системи, які необхідні для утворення життя».

Плутон має рідку воду

На околиці відомої Сонячної системи космічний апарат NASA «Нові горизонти» розкриває дивні речі про далеку карликову планету Плутон. Насамперед цікаво те, що Плутон має рідкий океан.

Наявність ліній перелому та аналіз великого кратера під назвою Супутник Планум привели дослідників до моделі, яка показує, що Плутон має рідкий океан завтовшки 100 кілометрів із вмістом солей у 30% під крижаною оболонкою у 300 кілометрів завтовшки. Він приблизно такий самий солоний, як Мертве море.

Якби океан Плутона був у процесі замерзання, то планета мала б стискатися. Але схоже, вона розширюється. Вчені підозрюють, що в ядрі залишилося достатньо радіоактивності, щоби дати хоч трохи тепла. Товсті шари екзотичних поверхневих льодів виступають як ізолятор, а ймовірно присутній аміак виступає як антифриз.

Ядра Нептуна та Урана обгорнуті пластмасою

Як дізнатися, що лежить під хмарами далеких газових гігантів, де атмосферний тиск у дев'ять мільйонів разів вищий, ніж на Землі? Математика! Вчені використали алгоритм USPEX, щоб представити можливу картинку того, що відбувається під хмарами цих слабо вивчених планет.

Знаючи, що Нептун та Уран складаються в основному з кисню, вуглецю та водню, вчені підключили розрахунки, щоб визначити дивні хімічні процеси, які можуть протікати там. В результаті вийшли екзотичні полімери, органічні пластмаси, кристалічна вуглекислота та ортовуглецева кислота (вона ж «кислота Гітлера», тому що її атомна структура нагадує свастику), обернуті довкола твердого внутрішнього ядра.

Під час пошуків позаземного життя на Титані та Європі вчені сподіваються, що вода могла реагувати з породами із протіканням органічних процесів. Але якщо внутрішнє ядро ​​обгорнуте екзотичними кристалами та пластмасою, доведеться переглянути деякі речі.

На Меркурії є великий Великий Каньйон

Якщо на Венері та Марсі була вулканічна активність ще кілька мільйонів років тому, схоже, що малюк Меркурій заспокоївся 3-4 мільярди років тому. Планета захолола, почала стискатися і тріскатися.

У цьому виникла масивна тріщина, яку вчені називають «великою долиною». За заявою вчених Університету штату Меріленд:

«Долина шириною 400 кілометрів та довжиною 965 кілометрів, з крутими схилами, які проникають на 3 кілометри нижче за навколишню місцевість. Щоб ви могли порівняти, якби «велика долина» Меркурія існувала на Землі, вона була б вдвічі глибша за Великий Каньйон і простягалася від Вашингтона до Нью-Йорка та Детройта далеко на заході».

На крихітній планеті в колі всього 4800 кілометрів така велика долина більше схожа на страшний шрам на обличчі.

Венера одного разу була придатною для життя

Венера - єдина планета, яка крутиться задом наперед. При 460 градусів за Цельсієм її поверхня досить гаряча, щоб розплавити свинець, а сама планета укутана хмарами сірчаної кислоти. Але якось Венера, можливо, була здатна підтримувати життя.

Понад чотири мільярди років тому Венера мала океани. Насправді вважається, що вода на планеті була понад два мільярди років. Сьогодні Венера дуже суха і взагалі не має водяної пари. Сонячний вітер Сонця здув її всю.

Атмосфера Венери виділяє велике електричне поле вп'ятеро сильніше за земне. Це поле також є досить сильним, щоб подолати силу тяжкості Венери та виштовхнути водень та кисень у верхні шари атмосфери, де сонячні вітри здмуть їх геть.

Вчені не знають, чому електричне поле Венери настільки сильне, але це може бути пов'язане з тим, що Венера знаходиться ближче до Сонця.

Земля підживлюється Місяцем

Землю оточує магнітне поле, що захищає нас від заряджених частинок та шкідливого випромінювання. Якби не воно, нас би опромінювали космічні промені в 1000 разів сильніші за ті, що зараз. Наші комп'ютери та електроніка підсмажилися б миттєво. Тому чудово, що в центрі нашої планети крутиться гігантська куля із розплавленого заліза. Донедавна вчені були впевнені, чому він продовжує обертатися. Зрештою, він повинен охолонути і сповільнитись.

Але за останні 4,3 мільярда років він охолонув лише на 300 градусів за Цельсієм. Таким чином, ми втратили зовсім небагато тепла, що не зіграло особливої ​​ролі для магнітного поля. Тепер вчені вважають, що орбіта Місяця підтримує розпечене ядро ​​Землі в процесі обертання, вкидаючи близько 1000 мільярдів ват енергії в ядро. Місяць може бути набагато важливішим для нас, ніж ми думали.

Кільця Сатурна - нові

З 1600-х років точаться суперечки про те, скільки існують кільця Сатурна і звідки вони взялися. У теорії Сатурн колись мав більше місяців і деякі з них зіткнулися між собою. В результаті з'явилася хмара уламків, яка розклалася на кільця та 62 супутники.

Спостерігаючи, як Сатурн вичавлює гейзери з Енцеладу, вчені змогли оцінити відносну силу буксиру газового гіганта. Оскільки всі супутники були закинуті на довші орбіти, це дозволило вченим приблизно оцінити, коли стався міжсобойчик серед місяців.

Цифри показали, що кільця Сатурна ніяк не належать до формування планети чотири мільярди років тому. Насправді, крім більш віддалених місяців Титана і Япета, великі супутники Сатурна, схоже, сформувалися під час крейдяного періоду, епохи динозаврів.

В околицях 15 000 дуже великих астероїдів

У 2005 році NASA було доручено знайти 90% великих об'єктів у навколоземному просторі до 2020 року. Поки що агентство знайшло 90% об'єктів розміром 915 метрів і більше, але тільки 25% — розміром 140 метрів або більше.

У 2016 році, з 30 новими відкриттями на тиждень, NASA виявило свої 15 000 об'єктів. Для довідки: 1998 року агентство знаходило лише 30 нових об'єктів на рік. NASA каталогізує всі комети та астероїди навколо, щоб переконатися, що ми знатимемо, коли щось збереться по нас вдарити. Проте метеори іноді прориваються без попередження, на кшталт того, що вибухнув над Челябінськом у 2013 році.

Ми спеціально розбили апарат про комету

Космічний апарат Європейської космічної агенції «Розетта» обертався навколо комети 67P/Чурюмова – Герасименко протягом двох років. Апарат збирав дані та навіть розмістив посадковий модуль на поверхні, хоч і не зовсім вдало.

Ця місія протяжністю 12 років дозволила зробити низку важливих відкриттів. Наприклад, "Розетта" виявила амінокислоту гліцин, основний будівельний блок життя. Хоча давно припускали, що амінокислоти могли утворитися в космосі на зорі Сонячної системи, знайти їх вдалося лише завдяки «Розетті».

"Розетта" виявила 60 молекул, 34 з яких ніколи не знаходили на кометі раніше. Інструменти апарату також показали суттєву відмінність у складі води комети та води Землі. Виходить, навряд чи вода Землі з'явилася завдяки кометам.

Після успішної місії ЄКА розбило апарат про комету.

Загадки Сонця вирішені

Всі планети і зірки мають магнітні поля, які згодом змінюються. На землі ці поля перевертаються кожні 200 000-300 000 років. Але зараз вони спізнюються.

На Сонці все відбувається швидше. Кожні 11 років або близько того полярність магнітного поля Сонця перевертається. Цьому супроводжує період підвищеної активності сонця та сонячних плям.

Як не дивно, Венера, Земля та Юпітер у цей час вирівнюються. Вчені вважають, що ці планети можуть впливати на Сонце. За результатами дослідження, коли планети вирівнюються, їхня сила тяжкості поєднується, викликаючи приливний ефект на плазмі сонця, притягуючи її та порушуючи магнітне поле сонця.

Про відкриття заявили вчені Каліфорнійського технологічного інституту. У телескоп новий об'єкт поки що ніхто не бачив. Як запевняють Майкл Браун і Костянтин Батигін, планету відкрили, аналізуючи дані про гравітаційне обурення на інші небесні тіла. Назву їй ще не дали, але вчені змогли визначити різні параметри. Важить вона в 10 разів більше за Землю. За хімічним складом нова планета нагадує двох газових гігантів – Уран та Нептун. До речі, на Нептун вона схожа своїми розмірами, а знаходиться від сонця ще далі, ніж Плутон, який через свої скромні габарити втратив статус планети. Підтвердження існування небесного тіла триватиме п'ять років. Вчені зарезервували час на японській обсерваторії на Гаваях. Імовірність того, що їхнє відкриття помилкове, становить 0.007 відсотка. Нова планета, у разі визнання відкриття, стане дев'ятою у сонячній системі.

Solar system appears to have a new ninth planet. Сьогодні, два школярі незрівнянного розуміння того, що body близько чорта-нептуна-але є йо ненав'язнені орбіти сонця 15,000 років. Під час solar system’s infancy 4.5 billion years ago, they say, the giant planet був скинутий з the planet-forming region near the sun. Сlowed down by gas, planet settled in distant elliptical orbit, where it still lurks today.

claim is the strongest yet в центрах-long search для "Planet X" beynd Neptune. The quest has been plagued by far-fetched claims and even outright quackery. Але нову електронну пошту прийде з декількох усвідомлених планетарних школярів, Константин Батигін і Мік Brown в Калефійському інституті технології (Caltech) в Пасадені, які зробили для inevitable skepticism with detailed analyses of orbits of distant objects and simulations. “Як ви збираєтеся, 'Ви маєте evidence for Planet X,' майже будь-який astronomer will say, 'This again? These guys are clearly crazy.' I would, too,» Brown says. «Why is this different? This is different because this time we’re right.»

LANCE HAYASHIDA/CALTECH

Завжди школярі мають свої калькуляції, клацнувши і express a mixture of caution and excitement about the result. "Я не можу бачити великого ділу, якщо їздити, що '''', якщо він береться ззаду,'' Gregory Laughlin, planetary cientist at University of California (UC), Santa Cruz. "What's thrilling about it is is detectable."

Batygin і Brown залежать від його визнання від peculiar clustering of six previously known objects that orbit beyond Neptune. Вони можуть бути тільки 0.007%, або один у 15,000, що clustering could be a coincidence. Instead, вони хочуть, planet with mass of 10 Earths shepherded six objects into the strange elliptical orbits, tilted out of plane of the solar system.

Орбита з наповненої планети є подібним до того, як добре розрізняється до розривів, які будуть розглянуті попередніми концепціями solar system. Це близьке рішення до Sun є сьогодення farther than Neptune, або 200 astronomical units (AUs). (An AU is the distance between Earth and the sun, o 150 million kilometrs.) And Planet X could roam as far as 600 to 1200 AU, well beyond the Kuiper belt, region small icy worlds that bene's at AU.

Якщо Planet X є там, Brown and Batygin say, astronomers ought to find more objects in telltale orbits, shaped by the pull of the hidden giant. Але Brown знають, що жодного не буде реально братися в discovery until Planet X itself appears within telescope viewfinder. "Until there's a direct detection, it's a hypothesis-even a potentially very good hypothesis," he says. team has time на одному великому телескопі в Hawaii, що використовується для пошуку, і вони сперечаються інших astronomers будуть зайнятися в hunt.

Batygin and Brown публікується результатом today in The Astronomical Journal. Alessandro Morbidelli, planetary dynamicist на Nice Observatory у Франції, зроблений peer review for paper. In a statement, він думає, що Batygin і Brown зроблено «вельми solid argument» і те, що це «quite convinced by the existence of a distant planet.»

Championing a new ninth planet is an ironic role for Brown; he is better known as a planet slayer. His 2005 записи Еріс, як remote ice world близько того ж місяця як Pluto, помітив, що, коли була останньою планетою була тільки одна з багатьох світів в Kuiper belt. Astronomers promptly reclassified Pluto as a dwarf planet-a saga Brown recounted in his book How I Killed Pluto.

Now, hes joined centuries-old search for new planets. Його метод-відповідь про те, що Planet X з його величезно gravitational effects-has respetable track record. У 1846, за прикладом, французький математичний Urbain Le Verrier dicted the existention of giant planet from irregularities in the orbit of Uranus. Astronomers at Berlin Observatory під час нової планети, Neptune, де він був прийнятий до, sparking a media sensation.

Remaining hiccups в Uranus's orbit led scientists до думці, що вони можуть бути більше однієї планети, і в 1906 Percival Lowell, на здоровому тику, беруться search for what he called "Planet X" at his new observatory in Flag. У 1930, Pluto turned up-but it був far too невеликий до tug meaningfully на Uranus. Більше того, як половина центру останніх, нові розрахунки засновані на вимірюваннях на бойлері spacecraft revealed that the orbits of Uranus and Neptune were just fine on their own: No Planet X was needed.

Yet the allure of Planet X persisted. У 1980-х, для прикладу, дослідники повідомили, що невдовзі чорні варти зірки можуть призвести periodic extinctions на Earth by triggering fusillades of comets. У 1990-х роках, школярі, що були вчинені Jupiter-sized planet на solar system’s edge to explain the origin of certain oddball comets. Just last month, researchers claimed to have detected the faint microwave glow of outsized rocky planet some 300 AU away, using array of telescope dishes in Chile називається Atacama Large Millimeter Array (ALMA). (Brown був одним з багатьох skeptics, помічаючи, що ALMA's нарівні field of view made the changes of finding such an object vanishingly slim.)

Brown got his first inkling of його поточного quarry в 2003, коли він led team that found Sedna, object bit smaller than both Eris and Pluto. Sedna's odd, far-flung orbit made it the most distant known object in the solar system at the time. Це перигелія, або точні точки до сонця, коли на 76 AU, перед Куйпер belt і простягається від influence of Neptune’s gravity. The implication був clear: Something massive, well beyond Neptune, must have pulled Sedna into distant orbit.

(DATA) JPL; BATYGIN AND BROWN/CALTECH; (DIAGRAM) A. CUADRA/ SCIENCE

Те, що хтось didn’t have to be a planet. Sedna's gravitational nudge could have come від passing star, або з одного з багатьох інших stellar nurseries що розрізняються на наслідки Sun на time of the system's formation.

Since then, handful of icy objects have turned up in similar orbits. В якості комбінації Sedna з п'ятьма іншими weirdos, Brown says ти маєш керувати з очей, як ненавмисний вплив: Тільки planet could explain such strange orbits. З його трьох великих discoveries-Eris, Sedna, і тепер, потенційно, Planet X-Brown вважається останнім є most sensational. “Killing Pluto was fun. Finding Sedna was scientifically interesting,» he says. «Бут це одне, це є голова і шпильки над тим, що в них.»

Brown and Batygin були близько beaten to the punch. За роки, Sedna був лоне схопився до турбування від нептуна. Then, в 2014, Scott Sheppard і Chad Trujillo (a як gradual student of Brown's) публікувався у вигляді друкарського запису VP113, інший об'єкт, що невід'їжджає close to the sun. Шеппард, Карнегійський інститут для вищих навчальних закладів у Washington, DC, і Trujillo, Gemini Observatory в Hawaii, були добре помітні. Вони починають вивчати орбіти двох об'єктів протягом 10 інших відкладів. Вони помічають, що, на перигелії, всі віри дуже близькі до плану solar system в яких орбіти, названі екліптичні. В об'єкті, Шеппард і Trujillo уточнювали від особливих розмаху і розпізнавали можливість, що нескінченна велика planet had herded the objects near the ecliptic. Але вони didn’t press the result any further.

Останній рік, на Caltech, Batygin і Brown began discussing the results. Плотіть orbits of distant objects, Batygin says, they realized that the pattern that Sheppard and Trujillo had noticed "була тільки половина озера." Не тільки були предмети поблизу екліптичних в perihelia, але їх perihelia були фізично clustered в space (see diagram, above).

Для останнього року, duo secretly розглянули pattern and what it meant. Вона була простими відносинами, і їхні skills complemented each other. Batygin, a 29-year-old whiz kid computer modeler, went to college в UC Santa Cruz для beach і chance to play в rock band. Але я маю його позначку, яка моделює статеву систему системи над мільйонами років, показує, що, в конкретних випадках, вона була непристойною: Mercury може бути плазу в сон або collide з Venus. «It was an amazing accomplishment for an undergraduate,» says Laughlin, worked with him at the time.

Brown, 50, є помітним astronomer, з flair for dramatic discoveries and confidence to match. Він має шорти і рушники до роботи, початки його покладаються на його платформу, і має breeziness що masks intensity and ambition. Ви маєте програму all set to sift for Planet X in data from major telescope the moment they become publicly available later this year.

Своїми фісками є кілька двічі вниз від всіх інших. «My couch is nicer, so we tend to more in my office,» Batygin says. "Ві tend to look more at data in Mike's." Вони ще значні практики buddies, і розмовляли про свої ідеї, коли витікає до прибутку на воду в Los Angeles, California, triathlon в jar 2015.

Перший, хто вивчав дощенту об'єкти вивчили Шеппарда і Trujillo до шести most distant-discovered до шести різних surveys на шести різних телескопах. Що зроблено це дуже байдуже, що розмахуючи байдуже, щоб помітити, що це так, як показує telescope at particular part of the sky.

Batygin began seeding його solar system models with Planet X's різних розмірів і orbits, для того, щоб version best explained the objects’ paths. Кілька комп'ютерів ходьби протягом місяців. Поміщений розмір для планети X 18-між п'ять і 15 Earth mass-as well as preferred orbit: antialigned in space from the six small objects, so that its perihelion is in the same direction as six objects' aphelion, or від Sun. Орбити з шести cross, що з Planet X, але не коли великі хлопці є близькі і можуть скинути їх. Зовнішній епіфани лежать 2 місяці тому, коли Batygin's simulations показують, що Planet X повинен також сформувати орбіти предметів, які кинуться в solar system від вище і далі, близько ортогонального до екліптичної. "It sparked this memory," Brown says. "I had seen these objects before." Це з'являється, що, з 2002 року, п'ять цих високо розрахованих Kuiper belt об'єкти мають бути завантажені, і їхні оригінали є дуже невідомі. "Не тільки є вони є, але вони є в тому випадку, коли площі були розраховані," Brown says. «Це є, коли я роблю те, що це не є досить цікавим і хорошим ідеєю-це є реальним.»

Шеппард, який з Trujillo був також пов'язаний з unseen planet, розуміє Batygin і Brown «відповідь нашого результату до наступного рівня. …They got deep into dynamics, something that Chad and I aren’t really good with. That's why I think this is exciting.»

Інші, як планетарний школяр Dave Jewitt, які запропонували Куіпер belt, є більш cautious. 0.007% відмінність що clustering of six objects is coincidental gives the planet claim a statistical significance of 3.8 sigma-beyond the 3-sigma threshold typically required to be taken seriously, але short of the 5 sig particle physics. Що вбивці Jewitt, які мають глибокий результат з 3-sigma результатів розірвати перед. Для того, щоб спричинити дозовані предмети, спричинені Шеппардом і Трюйіллом до шести для їхньої аналізу, Batygin і Brown weakened їх claim, he says. «Я бачу те, що розглядає один новий об'єкт, який не є в групі, щоб відшкодувати всю територію,» сказав Jewitt, який є в UC Los Angeles. «It's a game of sticks with only six sticks.»

(IMAGES) WIKIMEDIA COMMONS; NASA/JPL-CALTECH; A. CUADRA/ SCIENCE; NASA/JHUAPL/SWRI; (DIAGRAM) A. CUADRA/ SCIENCE

При першому blsh, інші потенційні проблеми, які від NASA's Widefield Infrared Survey Explorer (WISE), на satellite, що зроблено all-sky survey looking for head of brown dwarfs-or giant planets. Це керувало виходом з Saturn-або-великої планети як від 10,000 AU, згідно з до 2013 року дослідження Kevin Luhman, astronomer в Pennsylvania State University, University Park. Але Luhman усвідомлював те, що планета X є нептуне-зразок або смаллер, як Batygin і Brown say, WISE буде мати його. Це означає, що це витончена зміна відхилення в іншій WISE data set в longer wavelengths-sensitive to cooler radiation-який був поставлений на 20% від неба. Luhman is now analyzing those data.

Будь-який Batygin і Brown може повідомити інших astronomers що Planet X exists, їх face another challenge: показує, як він сягає з far from the sun. При таких відстанях, protoplanetary диск бруду і gas був likely до того, щоб бути плавним planet. І навіть якщо Planet X збирається отримати в цілому, як planetesimal, він повинен бути переміщений плавно в його вуста, лагідні орбіти, щоб отримати на матеріал, щоб стати гіантом.

Назавжди, Batygin і Brown propose, що Planet X утворився дуже closer до сонця, біля Jupiter, Saturn, Uranus, і Neptune. Комп'ютерні моделі мають впевнені, що ранні сучасні системи були широкі мітинги table, з дочірніми або кожними десятками архітектурних будівельних блоків розміру earth bouncing around. Інші embryonic giant planet could easily має ford there, тільки to beooted outward by gravitational kick from another gas giant.

It's harder to explain why Planet X didn't either loop back around to where it started or leave the solar system entirely. Але Batygin думає, що побутовий gas в protoplanetary disk might have exerted знижкою drag до прозорої planet just enough for it to settle into distant orbit and remain in the solar system. Що могло бути зроблене, якщо очищення місця, коли solar system був між 3 мільйонами і 10 мільйонами років, тому, що, до всіх gas в диску був витрачений в місце.

Hal Levison, planetary dynamicist at the Southwest Research Institute в Бульдері, Colorado, нагороди, що деякий час, щоб створити орбітальні випадки Batygin і Brown have detected. Якщо ви думаєте, що оригінальний магазин вони будуть розроблені для Planet X і їх особливе pleading для gas-slowed ejection add up to «a low-probability event.» Інші дослідники є більш позитивними. The proposed scenario is plausible, Laughlin says. "Usually things like this are wrong, but I'm really excited about this one," he says. "It's better than a coin flip."

Всі ці засоби, що Planet X буде залишатися в лімбу, що не є фактично відомою.

Astronomers have some good ideas about where to look, but spotting the new planet won’t be easy. Тому, що об'єкти в високоеліптичні орбіти рухаються швидко, коли вони close до Sun, Planet X spends дуже мало часу на 200 AU. І якщо це були правильні дані, Brown says, це буде добре, що astronomers probably буде мати все, що витрачено.

Instead, Planet X є likely to spend most з його часу поблизу aphelion, плавно тремтіння довжини на відстані між 600 і 1200 AU. Більшість телескопів здатні бачити dim об'єкт на таких відстанях, таких як Hubble Space Telescope або 10-метр Keck telescopes в Hawaii, мають надзвичайно тьмяні поля зору. Це може бути як для ліжка в haystack by peering через drinking straw.

Один телескоп може допомогти: Subaru, 8-метровий телескоп в Hawaii, що ownown by Japan. Це має велику освітлювальну сферу, щоб помітити такий швидкий об'єкт, просунутий з великою площею перегляду-75 разів більше, що з Keck telescope. Що дозволяли astronomers to scan великі swaths sky each night. Batygin і Brown є за допомогою Subaru для того, щоб Planet X-і вони є координуючими своїми ефектами з їхніми своїми конкурентами, Sheppard і Trujillo, які мають також зайняті hunt with Subaru. Brown says it will take o 5 years for the teams to search most of the area where Planet X could be lurking.

Subaru Telescope, NAOJ

If the search pans out, what should the new member of the sun’s family be called? Brown says it’s too early to worry that and scrupulously avoids offering up suggestions. Для того, щоб і Batygin є те, що вона Planet Nine (і для літнього віку, informally, Planet Phattie-1990s slang for «cool»). Brown notes that neither Uranus nor Neptune-the 2 planets discovered in modern times-ended up being named by їх discoverers, and he thinks that that’s probably a good thing. It's bigger than any one person, he says: "It's kind of like finding a new continent on Earth."

He is sure, however, that Planet X-unlike Pluto-deserves to be called a planet. Пов'язано з нептунським розміром в solar system? Don’t even ask. "No one would argue this one, no even me."

Структура Сонячної системи є досить простою. У її центрі знаходиться Сонце - зірка, що ідеально підходить для розвитку життя: не надто гаряча, але й не надто холодна, не надто яскрава, але й не надто тьмяна, з тривалим часом життя і дуже помірною активністю. Ближче до Сонця розташовуються планети земної групи, до якої, крім Землі, входять Меркурій, Венера та Марс. Ці планети відносно маломасивні, але складаються з кам'янистих гірських порід, що дозволяє їм мати тверду поверхню. В останні роки набирає популярності поняття зони проживання: так називають інтервал відстаней від центральної зірки, всередині якого на поверхні планети земного типу може існувати рідка вода. У Сонячній системі зона житла простягається приблизно від орбіти Венери до орбіти Марса, але рідкою водою (принаймні, у значних кількостях) може похвалитися лише Земля.

Далі від Сонця йдуть планети-гіганти (Юпітер та Сатурн) та крижані гіганти (Уран та Нептун). Гіганти істотно більш масивні, ніж планети земної групи, але ця маса набрана ними за рахунок летючих сполук, через що гіганти значно менш щільні і позбавлені твердої поверхні. Між останньою планетою земної групи – Марсом – і першою планетою-гігантом – Юпітером – розташовується Головний пояс астероїдів; за останнім крижаним гігантом – Нептуном – починається периферія Сонячної системи. Раніше там була ще одна планета, Плутон, але в 2006 році світове астрономічне співтовариство вирішило, що Плутон за своїми параметрами до справжньої планети не дотягує, і тепер найдальшою планетою Сонячної системи (з відомих!) є Нептун, що звертається до 30 а. . від Сонця (точніше, від 29.8 а.е. у перигелії до 30.4 в афелії).

Проте вже досить давно багато вчених не залишає думку про те, що на Нептуні рахунок планет Сонячної системи не зупиняється. Щоправда, що далі планета від Сонця, то складніше виявити її безпосередньо, проте є й непрямі способи. Один полягає у пошуку гравітаційного впливу невидимої планети на відомі тіла транснептунової області. Зокрема, неодноразово робилися спроби, по-перше, знайти закономірності в орбітах довгоперіодичних комет, по-друге, пояснити ці закономірності тяжінням далекої планети-гіганта. У більш екстремістських випадках ознакою наявності далекої планети вважають періодичності у вимиранні живих організмів на Землі або в частоті метеоритного бомбардування нашої планети. Проте досі припущення про невідомі планети (Немезида, Тюха та ін.), засновані на цих закономірностях і періодичності, не знаходили широкого визнання у астрономічної громадськості. Не тільки пояснення, а й сама наявність закономірностей і періодичностей, що пояснюються, здається досить непереконливим. Крім того, мова, як правило, йдеться про досить великі тіла, можливо, в рази масивніші, ніж Юпітер, які повинні бути доступними сучасній спостережній техніці.

Нова спроба довести існування дев'ятої планети також ґрунтується на пошуку ознак її гравітаційного впливу, але не на довгоперіодичні комети, а на об'єкти пояса Койпера.

Пояс Койпера

Поясом Койпера іноді колективно називають всі об'єкти, що населяють периферію Сонячної системи. Але насправді вони є кілька динамічно різних груп: класичний пояс Койпера, розсіяний диск і резонансні об'єкти. Об'єкти класичного поясу Койпера обертаються навколо Сонця по орбітах з невеликими способами та ексцентриситетами, тобто по орбітах «планетного» типу. Об'єкти розсіяного диска рухаються витягнутими орбітами з перигеліями в області орбіти Нептуна, орбіти резонансних об'єктів (до них належить Плутон) знаходяться в орбітальному резонансі з Нептуном.
Класичний пояс Койпера досить різко обривається приблизно 50 а.е. Ймовірно, саме там проходив основний кордон розподілу речовини Сонячної системи. І хоча об'єкти розсіяного диска і резонансні об'єкти в афелії (найвіддаленішій від Сонця точці орбіти небесного тіла) йдуть від Сонця на сотні астрономічних одиниць, у перигелії (найближчої до Сонця точці орбіти) вони близькі до Нептуна, вказуючи, що й ті та інші загальним походженням із класичним поясом Койпера, але в свої сучасні орбіти були «прибудовані» гравітаційним впливом Нептуна.

Відкриття Седні

Картина почала ускладнюватися у 2003 році, коли було відкрито транснептуновий об'єкт (ТНО) Седна з перигелійною відстанню 76 а.о. Таке значне віддалення від Сонця означає, що Седна не могла потрапити на свою орбіту в результаті взаємодії з Нептуном, і тому виникло припущення, що вона є представником далекого населення Сонячної системи - гіпотетичної хмари Оорта.

Деякий час Седна залишалася єдиним відомим об'єктом із подібною орбітою. Про відкриття другого «сідноїда» у 2014 році повідомили Чедвік Трухільо та Скотт Шеппард. Об'єкт 2012 VP113 обертається навколо Сонця по орбіті з перигелійною відстанню 80.5 а.е., тобто навіть більше, ніж у Седні. Трухільо і Шеппард звернули увагу, що і Седна, і 2012 VP113 мають близькі значення аргументу перигелію - кута між напрямками на перигелій та на висхідний вузол орбіти (точку її перетину з екліптикою). Цікаво, що подібні значення аргументу перигелію (340 ± 55 °) характерні для всіх об'єктів з великими півосями більше 150 а. і з перигелійними відстанями більше від перигелійної відстані Нептуна. Трухільо і Шеппард висловили припущення, що таке угруповання об'єктів поблизу конкретного значення аргументу перигелію може бути викликане дією далекої масивної (кілька мас Землі) планети.

Докази існування Планети X

У статті, опублікованій у січні 2016 року Костянтином Батигіним і Майклом Брауном, співробітниками Каліфорнійського технологічного університету, досліджується можливість того, що існуванням раніше невідомої планети дійсно можна пояснити параметри далеких астероїдів зі схожими значеннями аргументу перигелію. Автори аналітично і чисельно досліджували рух тестових частинок на периферії Сонячної системи протягом 4 млрд років під впливом обурюючого тіла масою 10 мас Землі на витягнутій орбіті і показали, що наявність такого тіла дійсно призводить до конфігурації орбіт ТНО зі значними великими півосями і перигелійними відстаней. Понад те, наявність зовнішньої планети дозволяє пояснити як існування Седни та інших ТНО з близькими значеннями аргументу перигелія.
Несподівано для авторів у їхньому моделюванні дія тіла, що обурює, пояснила існування ще одного населення ТНО, походження якого досі залишалося непроясненим, а саме населення об'єктів пояса Койпера на орбітах з великими способами. Нарешті, у роботі Батигіна та Брауна передбачається існування об'єктів з великими перигелійними відстанями та іншими значеннями аргументу перигелію, що забезпечує можливість додаткової спостережної перевірки їх прогнозування.

Перспективи відкриття нової планети

Головною перевіркою останніх досліджень, зрозуміло, має стати виявлення «обурювача спокою» - тієї самої планети, тяжіння якої, на думку авторів, визначає розподіл тіл з перигеліями поза класичним поясом Койпера. Завдання її пошуку дуже складне. Велику частину часу Планета Х повинна проводити поблизу афелію, яка може розташовуватися на відстані понад 1000 а. від сонця. Розрахунки вказують на можливе розташування планети дуже приблизно - її афелій розташований приблизно у напрямку, протилежному напрямку на афелії досліджених ТНО, але нахилення орбіти за даними про наявні ТНО з великими півосями орбіт визначити не вдається. Отже огляд великої ділянки неба, де може бути невідома планета, триватиме багато років. Пошуки можуть стати легшими, якщо будуть виявлені інші ТНО, що рухаються під впливом Планети Х, що дозволить звузити діапазон можливих значень параметрів її орбіти.

WISE (Wide-Field Infrared Survey Explorer) – космічний телескоп НАСА, запущений у 2009 році для вивчення неба в інфрачервоному діапазоні, міг не побачити гіпотетичну планету. Аналог Сатурна або Юпітера WISE виявив би на відстані до 30 000 а.о., тобто більше, ніж потрібно. Але оцінки проводилися саме для планети-гіганта з відповідним власним ІЧ-випромінюванням. Цілком можливо, що ці результати не масштабуються на крижаний гігант типу Нептуна або навіть менш потужну планету.
В даний час є по суті один телескоп, придатний для пошуків Планети X, - це японський телескоп «Субару», встановлений на Гавайських островах. Завдяки 8,2-метровому дзеркалу він збирає багато світла і тому має високу чутливість, при цьому його обладнання дозволяє отримувати знімки досить великих ділянок неба (площею приблизно на повний Місяць). Але навіть за цих умов огляд великої ділянки неба, де може бути зараз Планета X, займе кілька років. Якщо ж він не матиме успіху, залишиться сподіватися на спеціалізований оглядовий телескоп LSST, будівництво якого йде зараз у Чилі. При дзеркалі діаметром 8,4 метра він матиме поле зору діаметром 3,5° (в сім разів більше, ніж у «Субару»). При цьому оглядові спостереження будуть його основним завданням, на відміну від Субару, який працює за численними спостережними програмами. Введення LSST в дію очікується на початку 2020-х років.

29 лютого, 2 та 4 березня в Академії ПостНауки на старому Арбаті відбудеться інтенсив Володимира Сурдіна «Сонячна система: у пошуках запасний планети» - 9 занять, які допоможуть розібратися в різноманітності планет і дізнатися, чи існують, крім Землі, планети, придатні для життя .