В течение многих веков ученые сделали значительные успехи в изучении нашей Солнечной системы. Установление Солнца в центре, благодаря Копернику, и обнаружение далеких планет, таких как Уран и Нептун (не говоря уже о других планетах-призраках, таких как Вулкан), помогли разъяснить некоторые из странных орбитальных аномалий в нашей системе.
Несмотря на прогресс, работа еще далека от завершения, особенно из-за колебаний орбит далеких ледяных гигантов (включая карликовые планеты, такие как Плутон и Седна), которые указывают на наличие неизвестных факторов.
Для понимания этой загадочной "колеблющейся" динамики было предложено множество объяснений, включая существование неоткрытых поясов, первичных черных дыр, или даже (что вызывает больше споров) наших недостаточных знаний в астрофизике. Однако основная теория предполагает, что за орбитой Нептуна находится еще одна планета, вызывающая эти орбитальные расстройства - Девятая планета.
Один из основных приверженцев этой идеи - Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института, который (вместе с Майком Брауном) представил "дорожную карту" поиска предполагаемой Девятой планеты, превышающей размеры Земли в пять раз - суперземля или мини-нептун, в 2016 году. Прошло восемь лет, и Батыгин представил еще больше доказательств в пользу существования Девятой планеты как наиболее вероятного объяснения орбитальных данных по всей Солнечной системе.
В этой работе мы показываем, что Девятая планета не только удовлетворяет нашим требованиям, но также... предсказания модели орбитального распределения Девятой планеты полностью согласуются с тем, что мы наблюдаем в данных. И, наоборот, солнечную систему без Девятой планеты можно исключить с пяти сигм [т.е. статистически значимо].
В своей последней работе, размещенной на сервере препринтов arXiv, исследователи рассмотрели воздействие известных небесных тел - планет, звезд и даже самой Млечного Пути - проведя множество симуляций, включая Девятую планету (P9) и без нее. Они обнаружили, что моделирование с участием P9 более точно соответствует данным наблюдений в Солнечной системе, что подтверждает, что некая планета (возможно, находящаяся примерно в 400–800 раз дальше от Солнца, чем Земля) ускользала от нашего внимания на протяжении многих веков.
И это неудивительно. На таком огромном астрономическом расстоянии обнаружение этой гипотетической планеты будет крайне сложным даже для телескопов, таких как PanSTARRS или будущая обсерватория Веры К. Рубин. Однако не только невидимость Девятой планеты составляет проблему. Если планета действительно существует, ее орбита будет чрезвычайно странной, что вызывает сомнения в нашем понимании планетарной динамики.
Проще говоря, мы все еще знаем недостаточно о нашей Солнечной системе, чтобы быть уверенными в одном из решений перед другим. Однако при запуске обсерватории Веры К. Рубин (Vera C. Rubin Observatory) в 2025 году одной из ее основных задач будет раскрытие тайн за пределами Нептуна, что потенциально позволит обнаружить в 10 раз больше объектов в нашей Солнечной системе, чем мы знаем сегодня.
Веками астрономы старались пролить свет на космические тайны в темноте. Пусть надежды возлагаются на то, что запуск обсерватории Веры К. Рубин (Vera C. Rubin Observatory) принесет яркость этим загадкам.