Những gì đang diễn ra trong phạm vi xa của Hệ mặt trời của chúng ta? Có một hành tinh 9 ngoài kia?
Trong phần mở rộng băng giá của Hệ thống của chúng ta, có những cơ thể trên các quỹ đạo quỹ đạo không có ý nghĩa về Hệ mặt trời tám hành tinh của chúng ta. Dường như có một cơ thể chưa được khám phá ngoài kia, nặng hơn nhiều lần so với Trái đất, định hình quỹ đạo của một số Vật thể Vành đai Kuiper (KBO) và thúc đẩy các nhà thiên văn học nhìn sâu hơn và sâu hơn vào hệ thống cực đoan của Hệ thống của chúng ta.
Thứ mà họ đang tìm kiếm là hành tinh thứ chín bí ẩn và chưa được chứng minh.
Nỗ lực tìm hiểu Hệ mặt trời của chúng tôi là một trong những nhiệm vụ cổ xưa nhất của chúng tôi và mặc dù danh mục các vật thể trong Hệ mặt trời bên trong của chúng tôi khá toàn diện, kiến thức của chúng tôi về Hệ thống bên ngoài là bất cứ điều gì ngoài hoàn thành. Đối với các nhà thiên văn học, việc quan sát các chi tiết của Hệ thống bên ngoài vẫn còn nan giải. Nhưng họ tiếp tục làm việc tại đó. Và họ càng theo dõi hành vi của các vật thể ở xa trong Vành đai Kuiper, thì càng có nhiều bằng chứng cho thấy họ không biết gì về Hành tinh 9.
Hiểu về hệ mặt trời Kiến trúc quy mô lớn là hiện thân của một trong những loài người theo đuổi lâu đời nhất và là một trong những thách thức lớn của khoa học tự nhiên.
từ tờ giấy The Planet Nine Giả thuyết hành tinh của Batygin et. al. 2019.
Hành tinh 9
Câu chuyện về Hành tinh 9 bắt đầu một cách nghiêm túc vào đầu năm 2016, khi các nhà thiên văn học Mike Brown và Konstantin Batygin xuất bản một bài báo có tên là Bằng chứng về một hành tinh khổng lồ xa xôi trong Hệ mặt trời. (Trước đây đã có cuộc nói chuyện về các hành tinh chưa được khám phá khác, nhưng chủ yếu chỉ là cuộc trò chuyện từ lữ đoàn lá thiếc, liên quan đến vụ Nibiru, hay ‘Hành tinh X., Nhưng càng ít nói về điều đó thì càng tốt.)
Trong bài báo năm 2016 của họ, Batygin và Brown đã chỉ ra rằng có những nhóm KBO có quỹ đạo được tạo hình theo cách mà chỉ có sự hiện diện của một hành tinh khác mới có thể giải thích chúng: Hành tinh 9. Trong khi quỹ đạo của hầu hết các KBO cho thấy bằng chứng rõ ràng về việc bị che chở bởi Sao Hải Vương, một số lượng đáng kể các KBO cực kỳ xa không. Quỹ đạo của chúng dường như được xếp thẳng hàng ở một điểm xa.
Trong bài báo đó, các tác giả đề cập đến sự khác biệt đó, nói rằng, Chúng tôi thấy rằng sự liên kết quỹ đạo quan sát được có thể được duy trì bởi một hành tinh lệch tâm có khối lượng lớn hơn ~ 10 khối lượng Trái đất, có quỹ đạo nằm trong cùng mặt phẳng với các mặt phẳng của Kuiper ở xa đối tượng vành đai
Bài báo của họ một phần dựa trên sự hiện diện của Sedna, một hành tinh nhỏ được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2003. Đó là aphelion, hay khoảng cách xa nhất từ Mặt trời, là hơn 900 Đơn vị Thiên văn (AU.) Vào thời điểm đó, Sedna là vật thể lạnh nhất, xa nhất mà chúng ta đã biết trong Hệ mặt trời. Quỹ đạo có độ giãn dài cao của Sedna Lần đầu tiên được giải thích là do ảnh hưởng của lực hấp dẫn của Sao Hải Vương. Vấn đề là, nó không bao giờ đến đủ gần với sao Hải Vương.
Nhưng Sedna chỉ là khởi đầu. Nó là một trong những nhóm đối tượng được gọi là Đối tượng Trans-Neptunian cực đoan (eTNOs). Cuối cùng, nhiều vật thể ở xa hơn đã được phát hiện.
Cấm Biden, hay VP VP 2012, được phát hiện vào năm 2012. Lọ cùi, hay 2015 TG 387, được phát hiện vào năm 2015. Sau đó, vào năm 2018, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra Far FarOut, hoặc 2018 VG18. Mỗi đối tượng này là xa hơn và xa hơn.
Gần đây nhất, chỉ một vài ngày trước, trên thực tế, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra thứ mà họ gọi đùa là FarFarOut. Vẫn chưa có nhiều thông tin về hành tinh này, nhưng nó là vật thể xa nhất được phát hiện trong Hệ Mặt trời của chúng ta.
Làm thế nào họ tìm thấy bằng chứng cho hành tinh 9
Nhiều thi thể ở xa chỉ ra sự tồn tại của Hành tinh 9 đã được tìm thấy trong khi một nhóm các nhà thiên văn học do Tiến sĩ Scott Sheppard thuộc Viện Khoa học Carnegie dẫn đầu đang thực sự tìm kiếm Hành tinh 9. Tất nhiên, họ chưa tìm thấy hành tinh giả thuyết này. Tuy nhiên, nhưng họ tiếp tục tìm thêm bằng chứng.
Những vật thể này cực kỳ mờ nhạt và khó phát hiện. Công việc tìm kiếm chúng phần lớn được thực hiện bởi máy tính. Các kính viễn vọng mạnh mẽ nhắm vào các phần của bầu trời trong các khoảng thời gian và phơi sáng được thực hiện trong khoảng thời gian vài phút. Nhưng làm điều này tạo ra một lượng dữ liệu khổng lồ; quá nhiều cho các nhà thiên văn học sàng lọc thông qua.
Thay vào đó, máy tính của nó làm nhiều công việc thường ngày. Các nhà thiên văn học sử dụng các thuật toán để cho máy tính tìm kiếm các vật thể chuyển động trong bối cảnh của các ngôi sao và khi máy tính tìm thấy một vật thể, nó sẽ đánh dấu nó. Sau đó, các nhà thiên văn hãy xem và xem máy tính có đúng không. Sau đó, họ làm các quan sát tiếp theo để xác nhận các phát hiện.
Bằng chứng mới cho Hành tinh 9
Việc tìm kiếm Planet Nine đã được tiến hành đầy đủ và có khả năng là nếu Planet Nine - như được hình dung ở đây - tồn tại, nó sẽ được phát hiện trong thập kỷ tới.
từ Giả thuyết Hành tinh 9, Huyền thoại Batygin, Brown, Adams và Becker, 2019.
Bây giờ hai nghiên cứu mới đang cung cấp cho chúng tôi bằng chứng mới hỗ trợ cho Hành tinh 9.
Người đầu tiên được gọi là Cụm quỹ đạo trong Hệ mặt trời xa xôi, từ Konstantin Batygin và Michael Brown, cặp nhà thiên văn học ban đầu đề xuất sự tồn tại của Hành tinh 9. Thứ hai là Giả thuyết Hành tinh 9 cũng bởi Batygin và Brown, với Fred Adams và Juliette Becker, cả hai đều đến từ Đại học Michigan.
Trong bài báo đầu tiên, cụm quỹ đạo quỹ đạo trong hệ mặt trời xa xôi, các tác giả ném xuống chiếc găng sắt. Họ đưa ra trường hợp rằng có một Hành tinh 9 ngoài kia đang định hình quỹ đạo của các vật thể ở xa, hoặc có sự thiên vị quan sát trong công việc. Họ đặt ra để hiểu những gì thiên vị quan sát có thể đang chơi, và sau đó đặt ra để định lượng chúng một cách chặt chẽ.
Như đã nêu trước đây, các vật thể ở xa gợi ý về Hành tinh 9 có chung đặc điểm quỹ đạo. Đó là những gì mà toàn bộ hành tinh 9 này nói về. Nói chính xác hơn, các perihelion dọc của chúng được nhóm lại, và cái mà cộng gọi là vị trí cực quỹ đạo của chúng cũng được nhóm lại. Trong bài báo, các tác giả kết luận rằng họ chỉ có xác suất 0,2% rằng đây là ngẫu nhiên. Như họ nói trong bài báo của mình, về thời gian, ý định thống kê của cụm này hiện rất khó giảm giá.
Bài báo thứ hai cung cấp bằng chứng mới cho Hành tinh 9 được gọi đơn giản là Giả thuyết Hành tinh 9.
Trong bài báo này, các tác giả một lần nữa đưa ra trường hợp rằng mặc dù phần lớn hành vi quỹ đạo của các Vật thể Vành đai Kuiper ở xa có thể dễ dàng giải thích và dự đoán theo Hệ mặt trời tám hành tinh của chúng ta, một số chỉ đơn giản là không phải. Cụ thể, họ chỉ ra những cụm quỹ đạo quan sát vật lý với các trục bán chính vượt quá? 250AU, sự tách rời của perihelia của các vật thể vành đai Kuiper được chọn từ Sao Hải Vương, cũng như nguồn gốc động lực của các quỹ đạo dài hạn nghiêng / ngược. Tóm lại, mọi thứ chỉ cần don có ý nghĩa ngoài kia nếu chúng ta giới hạn bản thân trong Hệ mặt trời tám hành tinh của chúng ta để giải thích chúng.
Trong phần giới thiệu, họ nhắc nhở chúng ta rằng chỉ trong vài thập kỷ qua, chúng ta đã bắt đầu tìm thấy tất cả các vật thể nhỏ hơn ở vùng ngoại ô của Hệ Mặt Trời. Như họ đã nói trong bài báo, về thế kỷ, thế kỷ, đã chứng kiến sự khám phá và mô tả đặc trưng của một bộ sưu tập các vật thể băng giá nhỏ khác nhau nằm ở ngoài cùng của hệ mặt trời của chúng ta, đó là Phù và trong khi hầu hết các cơ thể đều tuân theo ảnh hưởng của Sao Hải Vương và các hành tinh khác, một số thì không.
Tuy nhiên, các thành viên cực đoan nhất của dân số này đã tìm ra quỹ đạo có độ giãn dài cao với các khoảng thời gian được đo bằng thiên niên kỷ và hiển thị một số mô hình quỹ đạo gây tò mò, theo các tác giả. Một lần nữa, đó là những gì các tác giả gọi là sự liên kết nổi bật giữa các quỹ đạo lập dị của họ, độ nghiêng chung của các mặt phẳng quỹ đạo và khoảng cách perihelion kéo dài vượt xa phạm vi hấp dẫn của Sao Hải Vương, yêu cầu giải thích.
Phương pháp suy luận sự tồn tại của hành tinh này bằng hiệu ứng hấp dẫn của nó đối với các cơ thể khác, trước khi quan sát chính hành tinh này, đã được thử nghiệm trước đây. Nó đã thành công trong việc khám phá Sao Hải Vương, nhưng thất bại khi dự đoán sự tồn tại của một ngôi sao được đề xuất khác có tên Nemesis.
Vì vậy, những gì mà ra ngoài đó kéo dài những đối tượng này đến sự hư hỏng xa xôi như vậy? Họ nói rằng chỉ có một hành tinh cực kỳ xa xôi và đủ lớn mới có thể giải thích tất cả những điều này: Hành tinh 9. Phần lớn bài viết giải thích sao Hải Vương được phát hiện bằng cách quan sát chuyển động của các cơ thể khác, vẽ song song với giả thuyết Hành tinh 9. Họ cũng chạy qua một số gợi ý trước đó của các nhà thiên văn học khác rằng hành tinh khác có thể đang ẩn giấu trong Hệ Mặt trời, định hình quỹ đạo của KBO.
Với mỗi tờ giấy và với mỗi phát hiện mới về một KBO xa xôi với các đặc điểm quỹ đạo kỳ lạ, trường hợp của Hành tinh 9 trở nên mạnh mẽ hơn. Nhưng quan sát trực tiếp vẫn là tiêu chuẩn vàng, và cho đến nay, điều đó đã lảng tránh chúng tôi. Nhưng có lẽ không lâu nữa.
Trong kết luận của Giả thuyết Hành tinh 9, các tác giả cho biết, Tìm kiếm Hành tinh Chín đã hoàn tất, và có khả năng nếu Hành tinh Chín - như được hình dung ở đây - tồn tại, nó sẽ được phát hiện trong thập kỷ tới. Giáo dục
Có thể có một lời giải thích khác về quỹ đạo của những vật thể ở xa này không cần đến Hành tinh 9. Một bài báo được xuất bản vào tháng 1 năm 2019 có tên là Shepherding trong một đĩa tự hấp dẫn của các vật thể xuyên sao Hải Vương đề nghị rằng một khối các cơ thể băng giá cùng nhau có thể gây ra quỹ đạo kỳ lạ của những thế giới xa xôi này, và rằng một hành tinh thứ chín không cần thiết để giải thích chúng.
Tìm kiếm hành tinh 9 sẽ là một chiến thắng lớn cho các nhà thiên văn học. Tốc độ khám phá các vật thể mới trong Vành đai Kuiper đang nhanh chóng. Với các kính viễn vọng mới hơn, tốt hơn được phát hành trực tuyến và với các máy tính và thuật toán cải tiến đang được phát triển, nó sẽ ngày càng khó khăn hơn đối với bất kỳ hành tinh nào, đặc biệt là một hành tinh có thể gấp 10 lần khối lượng Trái đất.
Nguồn:
- Tài liệu nghiên cứu: Phân cụm quỹ đạo trong hệ mặt trời xa xôi
- Tài liệu nghiên cứu: Giả thuyết hành tinh Nine
- Tài liệu nghiên cứu: CHỨNG MINH CHO MỘT CÂY GIANT DISTANT TRONG HỆ THỐNG NỔI BẬT
- Thông cáo báo chí: Hỗ trợ thêm cho Planet Nine
- Tài liệu nghiên cứu: CHIA SẺ TRONG MỘT ĐẠI DIỆN TỰ ĐỘNG CỦA CÁC ĐỐI TƯỢNG TRANS-NEPTUNIAN
- Thông cáo báo chí: Các nhà nghiên cứu của Caltech Tìm bằng chứng về một hành tinh thứ chín thực sự
