De ontdekking van de negende planeet van het zonnestelsel door twee astronomen van het California Institute of Technology in Pasadena werd op 20 januari bekend. Een van hen - een inwoner van Rusland Konstantin Batygin - vertelde "Lenta.ru" over de zoektocht naar Planeet X, de moeilijkheden met de naam van het nieuwe hemellichaam en over de onopgeloste mysteries van het zonnestelsel.
Wat is de planeet die je hebt ontdekt?
Konstantin Batygin: Het valt niet in de categorie van dwergplaneten. Dit hemellichaam is behoorlijk massief. Ons model geeft een massa van ongeveer tien aardes, deze planeet is gewoon gigantisch. Het wordt nu gedefinieerd als een hemellichaam waarvan het zwaartekrachtveld dat deel van het zonnestelsel domineert.
Konstantin Batygin
Foto: Damian Dovarganes / AP
Over het algemeen is er niet eens een vraag: is het een planeet of niet. We weten ervan omdat de zwaartekracht de banen van verre objecten in de Kuipergordel beïnvloedt. De zeer wiskundige modellen zijn gebaseerd op het feit dat deze planeet voldoende massa heeft om door zwaartekracht het zonnestelsel te domineren.
En zijn fysieke eigenschappen?
Promotie video:
De berekeningen geven ons helaas alleen de massa en algemene kenmerken. We kunnen alleen maar aannemen dat het qua chemische samenstelling vergelijkbaar is met Uranus of Neptunus. Om precies te zijn, we zullen iets zeggen wanneer een apparaat als New Horizons naar de planeet wordt gestuurd. Hoewel de vlucht ver is, en het wachten erg lang zal duren.
Waar komt planeet X vandaan?
Wij geloven dat het gevormd is in de eerste drie miljoen jaar van het zonnestelsel, dat wil zeggen ongeveer 4,5 miljard jaar geleden, uit ongeveer hetzelfde materiaal als Uranus en Neptunus. Terwijl het zonnestelsel nog in een gaswolk was gehuld, werd deze planeet door zwaartekracht in een langere baan verspreid.
Werd u geleid door de observaties van Chadwick Trujillo en Scott Sheppard van het 2012 VP113 trans-Neptuniaanse object in 2004?
We vertrouwden op hun werk. Wat ze vonden, wordt het argument van het perihelium van vele banen in de Kuipergordel genoemd. Het blijkt dat dit slechts een deel van het verhaal is. De realiteit is een orde van grootte eenvoudiger en fundamenteler: verdere banen in de Kuipergordel wijzen ongeveer in dezelfde richting. Hun fysieke banen zijn praktisch hetzelfde. En het was dit fundamentele moment dat ertoe leidde dat we de baan van "Planeet 9" konden berekenen.
Berekenen van de locatie van planeet X
Afbeelding: NASA / JPL-CALTECH
Hoe snel hoop je de planeet te ontdekken met de Subaru-telescoop? Uw collega's, zoals professor Hal Levison, kunnen niet wachten op directe observatie
In principe krijgen we de resultaten van één nacht observeren vrij snel. Het probleem is dat je veel nachten nodig hebt: je moet een vrij groot deel van de lucht in kaart brengen. Dus ik denk dat als we integreren, we twee tot drie jaar zullen moeten besteden om de planeet te vinden die we voorspelden.
Heeft deze planeet satellieten?
Wij denken van wel. Mijn collega's en ik zijn het erover eens dat er geen reden is om dit te voorkomen. Kunnen ze worden gezien in een telescoop? Waarschijnlijk. Maar het is moeilijk …
Heb je je ooit afgevraagd hoe je je nieuwe planeet moet noemen?
Mike Brown en ik (co-auteur van Konstantin Batygin - ong. "Lenta.ru") zijn van mening dat het beter is om de wereldgemeenschap toe te vertrouwen. Het is niet aan ons twee om te beslissen. Nogmaals, we hebben er nog niet over nagedacht: we hebben een theoretisch model, maar de planeet is astronomisch niet gevonden.
Kunnen er andere planeten in het zonnestelsel worden gevonden?
Ik denk van wel. Er is niets dat deze mogelijkheid tegenspreekt. Maar op dit moment hebben we geen gegevens die erop wijzen dat er behalve de negende planeet nog iets anders is.
Wanneer maakt observationele astronomie een einde aan dit verhaal?
Goede vraag. Tegen het midden van de 20e eeuw leek de observationele astronomie haar werk in het zonnestelsel te hebben voltooid. Dit bleek niet het geval te zijn.
Kuipergordel
Foto: wikimedia.org
In principe is het zonnestelsel enorm, het zwaartekrachtveld van de zon domineert heel ver: het dominante eindigt ergens na honderdduizend astronomische eenheden, en we zien kleine objecten in de Kuipergordel op een maximale afstand van tachtig astronomische eenheden. Een enorme ruimte blijft onbekend.
Er zijn tegelijkertijd drie grootste telescopen op aarde in aanbouw: de Giant Magellanic Telescope (GMT), de Thirty Meter Telescope (TMT) en de European Extremely Large Telescope (E-ELT). Zullen ze nuttig zijn bij dergelijke onderzoeken?
De projecten die u heeft genoemd, zijn zeker belangrijk. Maar telescopen zoals Subaru, waarvan de camera's zijn ontworpen om het grootste deel van de lucht te bedekken, zijn geschikter om planeten zoals de onze te vinden. Dezelfde TMT is goed voor karakterisering en slecht voor zoeken.
Wat als de ontdekking van de negende planeet niet wordt bevestigd?
Het meest dramatische precedent is de ontdekking van Neptunus in 1846 door Urbain Le Verrier, die wiskundige modellen gebruikte die vergelijkbaar zijn met de modellen die we nu hebben. Maar ons model is een orde van grootte gedetailleerder en complexer: het maakt gebruik van supercomputers.
En de berekeningen van Le Verrier werden bevestigd in één nacht van observaties.
Houdt u contact met uw Russische collega's?
Ik heb tot 1994 in Rusland gewoond, daarna ben ik met mijn gezin naar Japan en daarna naar de VS verhuisd. Ik ben voornamelijk een theoreticus, soms communiceer ik via e-mail met collega's uit Rusland en Russen die in de VS en andere landen werken.
Ik lees geen Russische media vanwege tijdgebrek. Ik probeer me uitsluitend met wetenschap bezig te houden. Ik kan zeggen dat Rusland sterk blijft in theoretische wetenschap: er zijn veel goede wetenschappers. Ik denk aan het verhaal van Michail Lidov, die in de jaren vijftig het effect berekende dat nu de "Lidov-Kozai-resonantie" wordt genoemd. Mensen begrepen lange tijd niet hoe belangrijk dit effect is. Lidov was de mensheid tientallen jaren voor, en er zijn nog steeds zulke wetenschappers in Rusland.
Hoe lang werk je al aan het Planet X-artikel dat in The Astronomical Journal is verschenen?
We hebben deze taak ongeveer anderhalf jaar geleden op ons genomen en schreven het artikel in november en voltooiden het na een nacht in de telescoop.
Hoe snel ben je door de recensie gekomen?
Snel genoeg. Dat wil zeggen, nadat we het artikel bij het tijdschrift hebben ingediend, zijn er twee maanden verstreken, wat voor dergelijke dingen erg kort is.
Mike Brown en Konstantin Batygin
Foto: Damian Dovarganes / AP
Ik geloof dat arXiv.org en open access magazines een van de belangrijkste trends zijn. Ik probeer te publiceren in tijdschriften van dit specifieke formaat of in tijdschriften die artikelen onmiddellijk in open access plaatsen.
Is publicatie van een artikel over de ontdekking van de planeet in The Astronomical Journal essentieel?
We besloten geen contact op te nemen met Nature of Science. We wilden alles tot in detail beschrijven, maar het formaat van deze tijdschriften laat dit niet toe.
Denk je niet dat invloedrijke onderzoekers zoals Stephen Hawking andere wetenschappers uit de media duwen?
Eerlijk gezegd las ik het laatste artikel van Stephen Hawking slechts perifeer. Ik weet zeker dat het belangrijk is. Problemen zijn overal, maar een goed wetenschappelijk artikel wordt altijd opgemerkt door degene die het heeft geschreven.
