Het meest interessante in de astronomie is natuurlijk turen in het onbekende en iets nieuws ontdekken in de diepe afgrond van de ruimte. En wanneer hints van "iets nieuws" op onze kosmische drempel verschijnen, kan wereldwijde opwinding niet langer verborgen worden gehouden, het beeft over de hele wereld en kijkt in alle scheuren. We hebben het over de beruchte "negende planeet": een hypothetische wereld waarvan wordt aangenomen dat deze een zwaartekrachteffect uitoefent op het buitenste zonnestelsel, meer bepaald op bevroren asteroïdenvelden ver buiten Pluto's baan.
In januari maakten Caltech-astronomen Mike Brown en Konstantin Batygin de ontdekking bekend dat een groep objecten in de Kuipergordel - voorbij Pluto - een vreemde baan had. Kuipergordel en vreemdheid gaan in het algemeen vaak schouder aan schouder, maar in dit geval duidde de beweging van kleine objecten op een ander mysterieus object dat deze objecten door de zwaartekracht kan trekken, wat aanleiding geeft tot vreemde synchroniciteit.
Planeten vinden in het buitenste zonnestelsel is niet eenvoudig. Hoewel we zeer krachtige observatoria hebben die minuscule details kunnen zien in sterrenstelsels die miljoenen lichtjaren van de aarde verwijderd zijn, en telescopen die nauwkeurig de beweging kunnen detecteren van kleine asteroïden die door het binnenste zonnestelsel barsten, blijft het buitenste zonnestelsel een grotendeels mysterieus en onontgonnen gebied. lokale ruimte. Als een bescheiden planeet ver genoeg van de zon draait, zal hij te klein en te koud zijn om opgemerkt te worden door observatoria. En als het niet kan worden gedetecteerd als onderdeel van een luchtonderzoek, weten krachtige telescopen niet waar ze moeten richten. Deze verre planeten zullen niet meer zijn dan punten in een oceaan van sterren. De ruimte is tenslotte erg groot en planetaire ontdekkingen vereisen een combinatie van vaardigheid,nauwkeurige instrumenten en zelfs veel geluk.
De samenstelling van de negende planeet, volgens Mordasini en Linder, van boven naar beneden: atmosfeer - H / He; gaslaag - H / He; ijs - H20; silicaatmantel - MgSiO3; ijzeren kern - Fe
In het geval van de negende planeet is deze nog niet rechtstreeks waargenomen; Net als bij de ontdekking van Neptunus in 1846, kan de beweging van andere objecten in het zonnestelsel duiden op de aanwezigheid van iets groots in dit gebied. Nu zijn astronomen creatief en bestuderen ze het traject van het New Horizons-ruimtevaartuig, in de hoop onverklaarbare afwijkingen van het geplande pad door de Kuipergordel te zien, wat ook zou kunnen duiden op de zwaartekracht van de negende planeet.
Tegelijkertijd besloten wetenschappers van de Universiteit van Bern in Zwitserland om nog verder te gaan en een kader te definiëren voor hoe groot en "warm" de planeet kan zijn. Hun onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Astronomy & Astrophysics.
Volgens de modellen van Brown en Batygin zou de negende planeet een hoge elliptische baan moeten hebben en niet dichterbij komen dan 200 AU. e. (200 afstanden van de aarde tot de zon, 4 keer verder dan de afstand van de zon tot Pluto) en niet verder dan 1200 AU. e) Kortom, deze wereld bevindt zich ver buiten de grens van ons "klassieke" zonnestelsel en zelfs voorbij het verste object in het zonnestelsel dat we vandaag kennen, de dwergplaneet Eris (het bevindt zich op 100 AU). Eris werd ook ontdekt door Brown in 2005, en deze ontdekking leidde vervolgens tot de degradatie van Pluto.
Promotie video:
Nadat de planeet niet werd gevonden op infraroodonderzoeken, zijn Berna-astronomen Christoph Mordasini en afgestudeerde student Esther Linder van plan om aanvullende kenmerken van de negende planeet te ontcijferen met behulp van bekende planetaire evolutiemodellen die worden toegepast op planeten in een baan om andere sterren - exoplaneten.
Brown en Batygin schatten de massa van de negende planeet op basis van de gravitatie-invloed die deze in theorie heeft. De planeet zou 10 keer zo zwaar moeten zijn als de aarde, waardoor het een soort "mini-Uranus" wordt - een plek met een vaste kern en een koude, dichte gaslaag.
Ondanks het feit dat de negende planeet nog niet is getoond op infraroodonderzoeken (zoals WISE NASA), hebben wetenschappers de bovengrens van de fysieke grootte van de negende planeet al bepaald en hebben ze de geschatte massa, de afstand tot de zon en een mogelijk model van planeetvorming ontdekt. Op basis van deze gegevens hebben Mordasini en Linder een idee gevormd van de temperatuur en de grootte van de planeet.
Volgens hun berekeningen zou de negende planeet een straal van 3,7 aarde moeten hebben en een temperatuur van de bovenste atmosfeer van -226 graden Celsius. Deze cijfers zijn afgeleid van de geschatte baan van de negende planeet rond onze zon en de leeftijd van het zonnestelsel; de hypothetische wereld zou gevormd moeten zijn in de protoplanetaire schijf van onze zon, die ongeveer 4,6 miljard jaar geleden begon te condenseren tot planeten.
Op zo'n grote afstand van de zon kan het voor ons als een verrassing komen dat de negende planeet natuurlijk koud is, maar nog steeds warmer dan voorspeld door zonneverwarming alleen. Terwijl planeten zich vormen, kan de energie van hun kernen de darmen miljarden jaren lang smelten. Deze warmte verdwijnt langzaam en kan worden waargenomen met zeer gevoelige infraroodtelescopen.
De temperatuur van de negende planeet op 47 Kelvin (-226 graden Celsius) betekent dat "de straling van de planeet overheerst boven de afkoeling van de kern, anders zou de temperatuur slechts 10 Kelvin zijn", schrijft Linder. "Haar intrinsieke kracht is ongeveer 1000 meer dan ze kan absorberen." Dit betekent dat het gereflecteerde zonlicht verwaarloosbaar is in vergelijking met de interne verwarming die deze wereld produceert, waardoor het infraroodsignaal veel krachtiger is dan wanneer we op zoek waren naar gereflecteerd zonlicht in het optische golflengtebereik. Dit is duidelijk voor astronomen die op zoek zijn naar ijzige objecten ver van de zon, maar in het geval van planeet Negen, dat misschien wel het heetste object aan de rand van het zonnestelsel is, is het moeilijk iets 'warms' te noemen met een temperatuur van 47 graden boven het absolute nulpunt. "Warmte" is een relatieve term.
Op basis van enkele aanwijzingen over de aard van Planet Nine, is het interessant om te zien hoe deze hypothetische wereld vorm zal krijgen. "Met ons onderzoek is de vermeende planeet 9 niet langer alleen een puntmassa, het krijgt vorm, fysieke eigenschappen", zegt Mordasini.
Astronomen gebruiken momenteel de waarnemingen en modellen van Brown en Batygin om de mogelijke locatie van planeet Negen te volgen, maar met de beschikbare infraroodgegevens zal het erg moeilijk zijn om de wereld te isoleren.
Hoe ziet de negende planeet eruit? Het kan zijn dat we moeten wachten tot de Large Synoptic Observation Telescope is gebouwd nabij Cerro Tololo in Chili. Alleen dan kunnen we bewijzen dat deze wereld definitief bestaat en zullen we begrijpen of het echt een kleine gasvormige planeet is of iets heel anders. Ondertussen helpen theoretische studies zoals deze ons niet alleen de locatie van Planet Nine te volgen, maar bieden het ons ook een verleidelijke gelegenheid om te zien hoe Planet Nine eruitziet en waarvan het is gemaakt.
Toch is deze studie gebaseerd op een hypothetische planeet die net als onze andere planeten is ontstaan uit de protoplanetaire schijf van onze zon. Maar de mogelijkheid blijft bestaan dat de negende planeet werd gevangen vanuit een ander sterrenstelsel (een dergelijk scenario zou de hoge excentriciteit van de voorspelde baan kunnen verklaren). Totdat we deze planeet daadwerkelijk zien, zullen we niet nauwkeurig kunnen begrijpen of hij in ons zonnestelsel is geboren of niet.
