Mungkinkah ada benda lain seperti Pluto yang berada jauh dari Tata Surya? Bagaimana dengan dua atau lebih?
Awal minggu ini, kami membincangkan makalah baru-baru ini dari pemburu planet Mike Brown, yang mengatakan bahawa walaupun tidak mungkin ada objek terang dan mudah dicari, mungkin ada yang gelap "bersembunyi jauh". Sekarang, sekumpulan ahli astronomi dari Inggeris dan Sepanyol mengekalkan sekurang-kurangnya dua planet mesti ada di luar Neptunus dan Pluto untuk menjelaskan tingkah laku orbit objek yang bahkan lebih jauh, yang disebut objek trans-Neptunian ekstrem (ETNO).
Kita tahu bahawa Pluto berkongsi Sistem Suria wilayahnya dengan lebih dari 1500 dunia kecil dan berais yang lain serta kemungkinan yang lebih kecil dan gelap yang belum dapat dikesan.
Dalam dua makalah baru yang diterbitkan minggu ini, para saintis di Complutense University of Madrid dan University of Cambridge menyatakan bahawa teori objek trans-Neptunian yang paling diterima adalah bahawa mereka harus mengorbit pada jarak sekitar 150 AU, berada dalam pesawat orbit - atau kecenderungan - serupa dengan planet-planet di Sistem Suria kita, dan ia mesti diedarkan secara rawak.
Tetapi itu berbeza dengan apa yang sebenarnya diperhatikan. Apa yang dilihat oleh ahli astronomi ialah pengelompokan objek dengan jarak tersebar luas (antara 150 AU dan 525 AU) dan kecenderungan orbit yang bervariasi antara 0 hingga 20 darjah.
"Kelebihan objek dengan parameter orbit yang tidak dijangka ini membuat kita percaya bahawa beberapa kekuatan yang tidak kelihatan mengubah penyebaran unsur orbit ETNO," kata Carlos de la Fuente Marcos, saintis di UCM dan pengarang bersama kajian ini, "dan kami pertimbangkan bahawa penjelasan yang paling mungkin adalah bahawa planet lain yang tidak diketahui wujud di luar Neptunus dan Pluto. "
Dia menambahkan bahawa jumlah pasti tidak pasti, tetapi mengingat data terhad yang ada, perhitungan mereka menunjukkan "sekurang-kurangnya ada dua planet, dan mungkin lebih banyak lagi, dalam batasan sistem suria kita."
Dalam kajian mereka, pasukan menganalisis kesan apa yang disebut 'mekanisme Kozai,' yang berkaitan dengan gangguan graviti yang dilakukan oleh badan besar di orbit objek lain yang jauh lebih kecil dan jauh. Mereka melihat bagaimana komet 96P / Machholz1 yang sangat eksentrik dipengaruhi oleh Musytari (ia akan mendekati orbit Mercury pada tahun 2017, tetapi berjalan sejauh 6 AU pada waktu aphelion) dan mungkin "memberikan kunci untuk menjelaskan pengelompokan yang membingungkan orbit di sekitar argumen perihelion mendekati 0 ° baru-baru ini dijumpai untuk populasi ETNO, ”tulis pasukan itu dalam salah satu makalah mereka.
Mereka juga melihat planet kerdil yang ditemui tahun lalu yang disebut 2012 VP113 di awan Oort (pendekatan terdekatnya dengan Matahari adalah sekitar 80 unit astronomi) dan bagaimana beberapa penyelidik mengatakan bahawa orbitnya mungkin dipengaruhi oleh kemungkinan adanya kegelapan dan Bumi super berais, hingga sepuluh kali lebih besar daripada planet kita.
"Objek seperti Sedna ini memiliki perihelion paling jauh dari planet kecil yang diketahui dan nilai argumen perihelionnya hampir dengan 0 °," tim menulis dalam makalah kedua mereka. "Harta ini nampaknya dikongsi oleh hampir semua asteroid yang diketahui dengan sumbu semimajor lebih besar dari 150 au dan perihelion lebih besar daripada 30 au (objek trans-Neptunian atau ETNO yang ekstrem), dan fakta ini telah ditafsirkan sebagai bukti keberadaan super -Earth pada 250 au. Dalam senario ini, populasi asteroid yang stabil mungkin digembalakan oleh planet yang jauh dan tidak ditemui yang lebih besar daripada Bumi yang menyimpan nilai argumen mereka tentang perihelion yang membebaskan sekitar 0 ° sebagai akibat dari mekanisme Kozai. "
Sudah tentu, teori yang dikemukakan dalam dua makalah yang diterbitkan oleh pasukan itu bertentangan dengan ramalan model semasa mengenai pembentukan Sistem Suria, yang menyatakan bahawa tidak ada planet lain yang bergerak dalam orbit bulat di luar Neptunus.
Tetapi pasukan itu menunjukkan penemuan cakera pembentuk planet di sekitar bintang HL Tauri yang terletak lebih dari 100 unit astronomi dari bintang tersebut. HL Tauri lebih besar dan lebih muda daripada Matahari kita dan penemuan menunjukkan bahawa planet dapat membentuk beberapa ratus unit astronomi jauh dari pusat sistem.
Pasukan ini membuat analisis mereka dengan mengkaji 13 objek yang berbeza, jadi yang diperlukan adalah lebih banyak pemerhatian terhadap kawasan luar Sistem Suria kita untuk menentukan apa yang mungkin disembunyikan di luar sana.
Bacaan lanjut:
Carlos de la Fuente Marcos, Raúl de la Fuente Marcos, Sverre J. Aarseth. "Membalikkan badan kecil: komet 96P / Machholz 1 yang dapat memberitahu kita mengenai evolusi orbit objek trans-Neptunian yang melampau dan penghasilan objek dekat Bumi pada orbit retrograde". Pemberitahuan Bulanan Persatuan Astronomi Diraja 446 (2): 1867-1873, 2015.
C. de la Fuente Marcos, R. de la Fuente Marcos. "Objek trans-Neptunian yang melampau dan mekanisme Kozai: menandakan adanya planet trans-Plutonia? Pemberitahuan Bulanan Surat-surat Masyarakat Astronomi Diraja 443 (1): L59-L63, 2014.