رمز و راز سیاره نهم عمیق تر می شود زیرا یک کشف جدید نظریه سیاره پنهان را به چالش می کشد

این راز در نهایت با محاسبه مجدد جرم نپتون در دهه 1990 توضیح داده شد، اما سپس نظریه جدیدی در مورد سیاره نهم بالقوه در سال 2016 توسط ستاره شناسان کنستانتین باتیگین و مایک براون از کلتک (موسسه فناوری کالیفرنیا) ارائه شد.

نظریه آنها مربوط به کمربند کویپر است، یک کمربند غول پیکر از سیارات کوتوله، سیارک ها و دیگر مواد که فراتر از نپتون (و شامل پلوتون) است. بسیاری از اجرام کمربند کویپر – که اجرام فرا نپتونی نیز نامیده می شوند – در حال چرخش به دور خورشید یافت شده اند، اما مانند اورانوس، آنها این کار را در جهت مستمر مورد انتظار انجام نمی دهند. باتیگین و براون استدلال کردند که چیزی با کشش گرانشی قوی باید بر مدار آنها تأثیر بگذارد و سیاره نه را به عنوان توضیح بالقوه پیشنهاد کردند.

این می تواند با آنچه در ماه خودمان اتفاق می افتد قابل مقایسه باشد. هر 365.25 روز یکبار به دور خورشید می چرخد، مطابق با آنچه که با توجه به فاصله آنها از یکدیگر انتظار دارید. با این حال، کشش گرانشی زمین به حدی است که ماه نیز هر 27 روز یک بار به دور این سیاره می چرخد. از دیدگاه یک ناظر خارجی، ماه در نتیجه مارپیچی می شود. به همین ترتیب، بسیاری از اجرام در کمربند کویپر نشانه هایی از خود نشان می دهند که مدار آنها تحت تأثیر چیزی فراتر از گرانش خورشید است.

در حالی که ستاره شناسان و دانشمندان فضایی در ابتدا نسبت به نظریه نه سیاره بدبین بودند، شواهد رو به رشدی به لطف مشاهدات قدرتمند فزاینده وجود دارد مبنی بر اینکه مدار اجرام فرا نپتونی واقعاً آشفته است. همانطور که براون در سال 2024 گفت:

من فکر می‌کنم که احتمال وجود P9 بسیار بعید است. در حال حاضر هیچ توضیح دیگری برای اثراتی که می‌بینیم، و همچنین برای بی‌شمار اثرات ناشی از P9 که در منظومه شمسی می‌بینیم وجود ندارد.

به عنوان مثال، در سال 2018، اعلام شد که نامزد جدیدی برای سیاره کوتوله ای که به دور خورشید می چرخد ​​وجود دارد، به نام 2017 OF201. این جرم حدود 700 کیلومتر عرض دارد (زمین تقریباً 18 برابر بزرگتر است) و مداری بسیار بیضوی دارد. این فقدان یک مدار تقریباً دایره‌ای به دور خورشید حاکی از تأثیری در اوایل زندگی آن است که آن را در این مسیر قرار داده است یا تأثیر گرانشی از سیاره نهم.

مشکلات با نظریه

از سوی دیگر، اگر سیاره نهم وجود دارد، چرا کسی هنوز آن را پیدا نکرده است؟ برخی از اخترشناسان این سوال را مطرح می‌کنند که آیا داده‌های مداری کافی از اجرام کویپر وجود دارد که بتوان نتیجه‌گیری در مورد وجود آنها را تضمین کرد، در حالی که توضیحات جایگزین برای حرکت آنها ارائه شده است، مانند اثر حلقه باقی‌مانده یا ایده خیال‌انگیزتر یک سیاه‌چاله کوچک.

اما بزرگترین مشکل این است که بخش بیرونی منظومه شمسی به اندازه کافی مشاهده نشده است. برای مثال، جسم 2017 OF201 دارای دوره مداری حدود 24000 سال است. در حالی که مسیر مداری یک جسم به دور خورشید را می توان در چند سال شناسایی کرد، هر اثر گرانشی احتمالاً به چهار تا پنج مدار نیاز دارد تا متوجه تغییرات ظریف شود.

اکتشافات جدید اجرام در کمربند کویپر نیز چالش هایی را برای نظریه سیاره نهم ایجاد می کند. مورد دوم به عنوان 2023 KQ14 شناخته می شود، یک شی کشف شده توسط تلسکوپ سوبارو در هاوایی.

آن را به عنوان “sednoid” می شناسند، به این معنی که بیشتر زمان خود را دور از خورشید می گذراند، البته در منطقه وسیعی که خورشید دارای کشش گرانشی است (این منطقه حدود 5000 واحد نجومی یا واحدهای نجومی است، جایی که 1 واحد نجومی فاصله زمین تا خورشید است). طبقه بندی جسم به عنوان سدنوئید همچنین به این معنی است که تأثیر گرانشی نپتون تأثیر کمی بر آن دارد یا هیچ تأثیری ندارد.

نزدیکترین فاصله KQ14 2023 به خورشید حدود 71 واحد نجومی است، در حالی که دورترین نقطه آن حدود 433 واحد نجومی است. در مقایسه، نپتون حدود 30 واحد نجومی از خورشید فاصله دارد. این شی جدید یکی دیگر از مدارهای بسیار بیضوی است، اما پایدارتر از 2017 OF201 است، که نشان می دهد هیچ سیاره مهمی، از جمله سیاره 9 فرضی، به طور قابل توجهی بر مسیر آن تأثیر نمی گذارد. اگر سیاره نه وجود داشته باشد، احتمالاً باید بیش از 500 واحد نجومی از خورشید فاصله داشته باشد.

برای بدتر شدن اوضاع برای نظریه سیاره نه، این چهارمین سدنوئید کشف شده است. سه سیاره دیگر نیز مدارهای ثابتی را نشان می‌دهند که به طور مشابه نشان می‌دهد که هر سیاره نهم باید واقعاً بسیار دور باشد.

با این حال، این احتمال وجود دارد که هنوز سیاره ای عظیم وجود داشته باشد که بر مدار اجسام کمربند کویپر تأثیر بگذارد. اما توانایی ستاره شناسان برای یافتن چنین سیاره ای به دلیل محدودیت های سفر فضایی بدون سرنشین تا حدودی محدود است. بر اساس تخمین‌های سرعت کاوشگر افق‌های نو ناسا، ۱۱۸ سال طول می‌کشد تا یک فضاپیما به اندازه‌ای مسافت را طی کند تا بتواند آن را شناسایی کند.

این بدان معناست که برای تشخیص هر چیزی باید به تلسکوپ های زمینی و فضایی تکیه کنیم. سیارک‌های جدید و اجرام دوردست همیشه در حال کشف هستند، زیرا قابلیت‌های رصد ما با جزئیات بیشتر می‌شود، که به تدریج باید آنچه را که ممکن است در آنجا وجود داشته باشد، روشن کند. بنابراین این فضای (بسیار بزرگ) را تماشا کنید و بیایید ببینیم در سال های آینده چه اتفاقی می افتد.