Güneş Sistemimizin uzak mesafelerinde neler oluyor? Dışarıda 9 Gezegeni var mı?
Sistemimizin soğuk genişliğinde, sekiz gezegenli Güneş Sistemimiz açısından anlam ifade etmeyen yörünge yollarında bedenler var. Orada, Dünya'dan birkaç kat daha büyük, bazı Kuiper Kemer Nesnelerinin (KBO) yörüngelerini şekillendiren ve gökbilimcileri Sistemimizin uç noktalarına daha derin ve daha kapsamlı görünmeleri için yönlendiren keşfedilmemiş bir beden var gibi görünüyor.
Aradıkları şey gizemli ve şimdiye kadar kanıtlanmamış dokuzuncu gezegendir.
Güneş Sistemimizi anlama çabası en eski görevlerimizden biridir ve iç Güneş Sistemi'ndeki nesne kataloğumuz oldukça kapsamlı olsa da, dış Sistem hakkındaki bilgimiz tam değil. Gökbilimciler için, dış Sistemin ayrıntılarını gözlemlemek hala göz korkutucu. Ama üzerinde çalışmaya devam ediyorlar. Ve Kuiper Kuşağı'ndaki uzak nesnelerin davranışlarını ne kadar çok izlerse, Gezegen 9 için daha fazla kanıt ortaya çıkarırlar.
“Güneş sisteminin büyük ölçekli mimarisini anlamak, insanlığın en eski arayışlarından birini somutlaştırıyor ve doğa biliminin büyük zorlukları arasında yer alıyor.”
Batygin ve ark., “Dokuz Gezegen Hipotezi” başlıklı makaleden ark. 2019.
Gezegen 9 Arka Planı
Gezegen 9'un hikayesi, gökbilimciler Mike Brown ve Konstantin Batygin'in “Güneş Sistemindeki Uzak Bir Dev Gezegen için Kanıt” adlı bir makalesi yayınladığı 2016 yılının başlarında ciddi bir şekilde başladı. (O zamandan önce keşfedilmemiş diğer gezegenlerden bahsedilmişti, ancak çoğunlukla “Nibiru” veya “Gezegen X” ile ilgili olarak kalay folyo tugayından gıcırdıyordu.
Batygin ve Brown, 2016 makalelerinde, yörüngeleri sadece başka bir gezegenin varlığı onları açıklayabilecek şekilde şekillendirilen KBO grupları olduğunu gösterdi: Gezegen 9. Çoğu KBO'nun yörüngesi, Neptün, son derece uzak KBO'ların önemli bir kısmı değildir. Yörüngeleri uzak bir noktada hizalanmış gibi görünüyor.
Yazarlar bu makalede, “Gözlenen yörünge hizalamasının, yörüngesi uzak Kuiper'la yaklaşık olarak aynı düzlemde olan ~ 10 Dünya kütlesinden daha büyük kütleye sahip uzak bir eksantrik gezegen tarafından sürdürülebildiğini görüyoruz. kemer nesneleri… ”
Makaleleri kısmen 2003 yılında ilk kez tespit edilen küçük bir gezegen olan Sedna'nın varlığına dayanıyordu. Güneşten uzak veya en uzak mesafe 900 Astronomik Birimin (AU) üzerindeydi. O zamanlar Sedna en soğuk, en uzak nesneydi Güneş Sisteminde bildiğimiz. Sedna’nın uzunlamasına yörüngesi ilk olarak Neptün'ün çekimsel etkisinin bir sonucu olarak açıklandı. Sorun şu ki, asla Neptün'e yeterince yaklaşmıyor.
Ama Sedna sadece başlangıçtı. Aşırı Trans Neptunya Nesneleri (eTNO'lar) olarak adlandırılan bir grup nesneden biridir. Sonunda, bu uzak nesnelerden daha fazlası keşfedildi.
“Biden” veya 2012 VP 113, 2012 yılında keşfedildi. “Goblin” veya 2015 TG 387, 2015 yılında keşfedildi. Daha sonra 2018'de gökbilimciler “FarOut” veya 2018 VG18'i keşfetti. Bu nesnelerin her biri daha da uzaktadır.
Son zamanlarda, sadece birkaç gün önce, gökbilimciler şaka yolla FarFarOut olarak adlandırdıklarını keşfettiler. Bu gezegen hakkında henüz çok şey bilinmiyor, ama Güneş Sistemimizde henüz tespit edilen en uzak nesne.
Gezegen 9 için Kanıt Nasıl Bulunur?
9 Gezegeni'nin varlığına işaret eden uzak cisimlerin çoğu, Carnegie Bilim Enstitüsü'nden Dr. Scott Sheppard tarafından yönetilen bir astronom ekibi aslında 9 Gezegenini ararken bulundu. Elbette, varsayımsal gezegeni bulamadılar ama daha fazla kanıt bulmaya devam ediyorlar.
Bu nesneler son derece zayıf ve algılanması zordur. Onları bulma işi büyük ölçüde bilgisayarlar tarafından yapılır. Güçlü teleskoplar, belirli süreler boyunca gökyüzünün bölümlerine yöneliktir ve birkaç dakikalık aralıklarla pozlamalar alınır. Ancak bunu yapmak muazzam miktarda veri üretir; gökbilimcilerin elemesi için çok fazla.
Bunun yerine, rutin işlerin çoğunu yapan bilgisayarlar. Gökbilimciler, nesneleri yıldızların fonunda hareket ettirmek için algoritmalar kullanırlar ve bilgisayar bir tane bulduğunda onu işaretler. Sonra, gökbilimciler bir göz atın ve bilgisayarın doğru olup olmadığını görün. Daha sonra bulguları doğrulamak için takip gözlemleri yaparlar.
Gezegen 9 için Yeni Kanıtlar
“Dokuz Gezegen arayışı zaten tüm hızıyla sürüyor ve muhtemelen burada öngörülen Dokuz Gezegen mevcutsa önümüzdeki on yıl içinde keşfedilecek.”
“Gezegen 9 Hipotezi” adlı kitaptan Batygin, Brown, Adams ve Becker, 2019.
Şimdi iki yeni çalışma bize Gezegen 9'u destekleyen yeni kanıtlar sunuyor.
İlki, başlangıçta Gezegen 9'un varlığını öneren astronom çifti olan Konstantin Batygin ve Michael Brown'dan “Uzak Güneş Sisteminde Yörünge Kümelemesi” olarak adlandırılır. İkincisi Batygin ve Brown tarafından da “Gezegen 9 Hipotezi” Her ikisi de Michigan Üniversitesi'nden Fred Adams ve Juliette Becker.
“Uzak Güneş Sisteminde Yörünge Kümelenmesi” başlıklı ilk makalede yazarlar dayağı attılar. Dışarıda uzak nesnelerin yörüngelerini şekillendiren bir Gezegen 9 olduğu ya da iş yerinde gözlemsel bir önyargı olduğunu ortaya koyuyorlar. Gözlemsel önyargıların oyunda ne olabileceğini anlamaya başladılar ve sonra onları titizlikle ölçmeye başladılar.
Daha önce belirtildiği gibi, Gezegen 9'a ipucu veren uzak nesneler ortak yörünge özelliklerini paylaşır. Gezegen 9'daki tüm şey budur. Daha kesin olmak gerekirse, boyuna periellerinin kümelenmesi ve yörünge kutup pozisyonları olarak adlandırılanların da kümelenmesi. Makalede yazarlar, bunların rastgele olma olasılığının sadece% 0,2 olduğu sonucuna varmışlardır. Makalelerinde söyledikleri gibi, “… bu kümelenmenin istatistiksel önemini azaltmak artık zor.”
Gezegen 9 için yeni kanıtlar sağlayan ikinci makaleye basitçe “Gezegen 9 Hipotezi” denir.
Bu makalede, yazarlar, yine de, uzak Kuiper Kemer Nesnelerinin yörünge davranışlarının çoğunun, sekiz gezegenli Güneş Sistemimiz açısından kolayca açıklanmasına ve öngörülebilir olmasına rağmen, bazılarının basitçe olmadığını ortaya koymaktadır. Özellikle, “yarı ana eksenleri olan yörüngeleri? 250AU, seçili Kuiper kuşağı objelerinin perihelia'nın Neptün'den ayrılması ve yüksek eğimli / retrograd uzun süreli yörüngelerin dinamik kaynağı. ” Özetle, eğer kendimizi bunları açıklamak için sekiz gezegenli Güneş Sistemimizle kısıtlarsak, işler mantıklı değildir.
Giriş bölümünde, bize sadece son birkaç on yılda Güneş Sisteminin eteklerindeki daha küçük bedenleri bulmaya başladığımızı hatırlatıyorlar. Gazetede söyledikleri gibi, “… son çeyrek yüzyıl güneş sistemimizin dış kısımlarında bulunan çeşitli küçük buzlu cisimlerin koleksiyonunun keşfedilmesine ve karakterizasyonuna tanık oldu…” Ve çoğu cisim Neptün ve diğer gezegenler, bazıları değil.
“Bu nüfusun en uç üyeleri, binlerce yıl içinde ölçülen dönemlerle oldukça uzamış yörüngeleri takip ediyorlar ve bir dizi meraklı yörünge paterni sergiliyorlar” diyor. Yine, yazarlar, eksantrik yörüngelerinin “çarpıcı hizalanması”, yörünge düzlemlerinin ortak eğimi ve açıklama gerektiren “Neptün'ün kütleçekimsel erişiminin çok ötesine uzanan perihelion mesafeleri” olarak adlandırırlar.
Gezegenin kendisini gözlemlemeden önce, diğer cisimler üzerindeki yerçekimi etkisi ile bir gezegenin varlığını ortaya çıkarma yöntemi daha önce denenmiştir. Neptün'ü keşfetmede başarılı oldu, ancak Nemesis adı verilen başka bir yıldızın varlığını tahmin ettiğinde başarısız oldu.
Peki, dışarıda bu nesneleri uzak mesafelere kadar uzanan şey nedir? Sadece son derece uzak ve yeterince büyük bir gezegenin tüm bunları açıklayabileceğini söylüyorlar: Gezegen 9. Makalenin çoğu, Neptün'ün diğer cisimlerin hareketlerini gözlemleyerek, Gezegen 9 hipotezine paralel olarak nasıl keşfedildiğini açıklıyor. Ayrıca, diğer gökbilimciler tarafından, Güneş Sisteminde keşfedilmemiş bir başka gezegenin KBO'ların yörüngelerini şekillendirebileceğine dair daha önceki bazı önerileri de gözden geçiriyorlar.
Her bir makalede ve garip yörünge özelliklerine sahip uzak bir KBO'nun her yeni keşfinde, Gezegen 9 için durum daha da güçleniyor. Ancak doğrudan gözlem hala altın standarttır ve şimdiye kadar bizi kaçırmıştır. Ama belki çok daha uzun süre değil.
“Gezegen 9 Hipotezi” nin sonunda yazarlar, “Dokuz Gezegen arayışı halihazırda tüm hızıyla devam ediyor ve Dokuz Gezegen - burada öngörülen şekilde - mevcutsa, önümüzdeki on yıl içinde keşfedilecek gibi görünüyor. ”
Gezegen 9 gerektirmeyen bu uzak cisimlerin yörüngeleri için başka bir açıklama olabilir. Ocak 2019'da yayınlanan “Trans-Neptunian Nesnelerin Kendinden Gravitasyonlu Bir Diskinde Çobanlama” adlı bir makale birlikte buzlu cisimlerin bir araya gelmesini önerdi bu uzak dünyaların tuhaf yörüngelerine neden olabilir ve onları açıklamak için dokuzuncu bir gezegene ihtiyaç yoktur.
Gezegen 9'u bulmak gökbilimciler için büyük bir zafer olacaktır. Kuiper kuşağında yeni nesnelerin keşfinin hızı hızla artıyor. Daha yeni, daha iyi teleskopların çevrimiçi hale gelmesiyle ve geliştirilmiş bilgisayarlar ve algoritmaların geliştirilmesiyle, herhangi bir gezegen, özellikle de Dünya'nın kütlesinin 10 katı olabilecek bir gezegen için gizlenmesi gittikçe zorlaşacaktır.
Kaynaklar:
- Araştırma Raporu: Uzak Güneş Sisteminde Yörünge Kümelenmesi
- Araştırma Raporu: Gezegen Dokuz Hipotezi
- Araştırma Raporu: GÜNEŞ SİSTEMİNDE UZAK DEV PLANET İÇİN DELİL
- Basın Bülteni: Planet Nine için Daha Fazla Destek
- Araştırma Raporu: TRANS-NEPTUNİ NESNELERİNİN KENDİ KENDİNE YATIRAN BİR DİSKİNDE ÇÖZÜM
- Basın Bülteni: Caltech Araştırmacıları Gerçek Dokuzuncu Gezegenin Kanıtı Buluyor