30. června 2017

Přelud nebo Planeta?


   Když začátkem roku 2016 Konstantin Batygin a Mike Brown zveřejnili své přesvedčení o existenci dosud neznámé obří planety obíhající daleko za zmapovanými oblastmi Sluneční soustavy, připravili tím široké pole pro teoretické práce dalších vědců, analýzy orbitálních parametrů vzdálených planetek a hledání vzorců v chování těles obíhajících dokonce až za Kuiperovým pásem. Teoretikové získali zaměstnání pro svoje matematicko-fyzikální znalosti, analytici práci pro výpočetní výkon jejich superpočítačů a pozorovatelé cílovou oblast, kam zaměřit své teleskopy. Během roku a půl vzniklo mnoho studií, vědeckých prací i populárních článků. Devátá planeta však zatím stále splývá s hvězdným pozadím a zůstává jen lákavým konceptem.

   V polovině června například vyšla studie nazvaná 'Observational bias and the clustering of distant  eccentric Kuiper belt objects' stanovující pravděpodobnost, že pozorované shlukování drah vzdálených trans-neptunických objektů (TNO's) je způsobeno zkreslením z nedostatku pozorování či systematickou chybou, na pouhé 1,2%. Hypotéza vlivu Planety 9 tedy zůstává nejvhodnějším vysvětlením pozorovaných jevů.
   Pravý opak ovšem tvrdí autoři studie 'Striking biases in the detection of large semimajor axis trans-neptunian objects', která vyšla jen o pár dní později. Vědci z dlouhodobého projektu OSSOS (Outer Solar System Origins Survey) totiž značně zpochybňují představu, že všechny extrémně vzdálené trans-neptunické objekty mají oběžné dráhy shluknuté jedním směrem. Všechny dřívější objevy jsou podle nich silně ovlivněny charakterem a možnostmi přehlídek oblohy, které dané objekty nalezly. Roli hraje to, že vzdálené objekty nejsnáze nalézáme poblíž perihelu jejich drah. Přehlídky oblohy se přitom přirozeně vyhýbají oblastem s hustým hvězdným pozadím a když se vezme do úvahy i počasí a další možnosti konkréntích pozorovacích míst, vychází, že jsme vlastně ani nemohli najít objekty, které by neměly dráhy v clusteru, který byl poté využit pro předpověď Planety 9.

Jako jeden z důkazů přidávají osm nově nově objevených extrémních TNO's, jejichž dráhy statisticky odpovídají zcela náhodné distribuci argumentů šířky pericentra (ω): 

Diagram zorných polí použité přehlídky OSSOS s dráhami čtyř náhodně rozmístěných nově objevených TNO's: 
Striking biases - Seeing the expected

   Další studie 'Evaluating the Dynamical Stability of Outer Solar System Objects in the Presence of Planet Nine' pracuje se vzorkem osmi TNO's a simuluje dlouhodobou stabilitu jejich oběžných drah pod vlivem Neptunu a/nebo Planety 9 a hledá případné orbitální rezonance. Autoři navrhují rozdělení extremních TNO's do dvou skupin:
  • Dlouhodobě stabilní objekty na dráhách podobných jako mají Sedna a 2012 VP113
  • Ostatní objekty s proměnlivou orbitální rezonancí, ale stabilním argumentem pericentra (=Neptun ovlivňuje jejich poloosu/excentricitu, zatímco P9 udržuje orientaci jejich drah v prostoru.)

   Sami autoři uznávají, že osm těles je příliš malý vzorek na vytváření závěrů a očekávají, že další objevy v brzké době potvrdí nebo vyvrátí tyto dvě populace extrémních trans-neptunických objektů. Planetě 9 ovšem nahrává, že z této studie pro ní vychází podobné rozmezí možných drah, ačkoli se pracovalo s jinými orbitálními parametry TNO's a použily se jiné postupy, než loni využili Batygin a Brown.

Následující obrázek ukazuje předpovědi základních orbitálních parametrů Planety 9 na základě různých postupů. K největšímu překrytí dochází v oblasti střední poloosy 500-700 AU a excentricity 0,4-0,6 - to je nejpravděpodobnější rozmezí hodnot pro Devítku


Hledání planet je fascinující dobrodružství, které v historii astronomie přineslo různé výsledky od nálezu skutečné planety (Neptun), přes nálezy dvou do té doby neznámých oblastí/typů objektů ve Sluneční soustavě (Hlavní pás asteroidů, Kuiperův pás), až po zcela nový pohled na fundamentální vlastnost samotného vesmíru (teorie relativity/zakřivení prostoru). 

Seznam vědeckých studií a populárních článků o fenoménu Planety 9: 
-----
..a jistě mnoho dalších...

Další odkazy:
   Blog M. Browna a K. Batygina: The Search for Planet Nine
 Diskuze:
    - Researchers Find Evidence Of Distant Outer Planet | UnmannedSpaceflight.com
    - Devátá planeta | Kosmonautix.cz
 České články
    - Exoplanety.cz
    - NášVesmír.cz
    - Astro.cz

Žádné komentáře:

Okomentovat