Por que ainda poderia haver algo enorme na beira do sistema photo voltaic


Existe um enorme planeta não descoberto nos alcances externos do sistema photo voltaic? A idéia existe desde antes da descoberta de Plutão na década de 1930. Rotulado como Planeta X, os astrônomos proeminentes o apresentaram como uma explicação para a órbita de Urano, que desce do caminho do movimento orbital que a física esperaria que ele seguisse. A atração gravitacional de um planeta não descoberta, várias vezes maior que a Terra, foi visto como uma possível razão para a discrepância.

Esse mistério foi finalmente explicado por um recálculo da massa de Netuno nos anos 90, mas depois um Nova teoria De um potencial planeta nove foi apresentado em 2016 pelos astrônomos Konstantin Batygin e Mike Brown, na Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia).

Sua teoria está relacionada ao cinturão Kuiper, um cinturão gigante de planetas anãs, asteróides e outras matérias que estão além de Netuno (e inclui Plutão). Muitos objetos de cinto de Kuiper-também chamados de objetos trans-neptunianos-foram descobertos orbitando o sol, mas como urano, eles não o fazem em um direção esperada contínua. Batygin e Brown argumentaram que algo com uma grande atração gravitacional deve estar afetando sua órbita e proposto o planeta nove como uma explicação potencial.

Isso seria comparável ao que acontece com a nossa própria lua. Ele orbita o sol a cada 365,25 dias, de acordo com o que você esperaria em vista da distância deles. No entanto, a atração gravitacional da Terra é tal que a lua também orbita o planeta a cada 27 dias. Do ponto de vista de um observador externo, a lua se transfer em um movimento em espiral como resultado. Da mesma forma, muitos objetos no cinturão Kuiper mostram sinais de suas órbitas sendo afetadas por mais do que apenas a gravidade do sol.

Enquanto astrônomos e cientistas espaciais estavam inicialmente céticos em relação à teoria do planeta nove, houve Evidências crescentes Graças a observações cada vez mais poderosas de que as órbitas dos objetos trans-neptunianos são realmente erráticos. Como marrom disse em 2024“Eu acho que é muito improvável que o P9 não exista. Atualmente, não há outras explicações para os efeitos que vemos, nem para a inúmeros outros efeitos induzidos por P9 que vemos no sistema photo voltaic”.

Em 2018, por exemplo, foi anunciado que havia um novo candidato para um planeta anão que orbita o sol, conhecido como 2017 de 2010. Este objeto mede cerca de 700 quilômetros de diâmetro (a Terra é aproximadamente 18 vezes maior) e tem uma órbita altamente elíptica. Essa falta de um órbita aproximadamente round Ao redor do sol, sugeriu um impacto no início de sua vida que o colocou nesse caminho ou influência gravitacional do Planeta 9.

Problemas com a teoria

Por outro lado, se o planeta nove existir, por que ninguém ainda não o encontrou? Alguns astrônomos questionam se há dados orbitais suficientes de Kuiper objetos para justificar quaisquer conclusões sobre sua existência, enquanto explicações alternativas são apresentadas para seu movimento, como o efeito de um anel de detritos ou a ideia mais fantástica de um Pequeno buraco negro.

O maior problema, no entanto, é que o sistema photo voltaic externo não foi observado por tempo suficiente. Por exemplo, o Objeto 2017 de 2010 tem um período orbital de cerca de 24.000 anos. Embora o caminho orbital de um objeto ao redor do sol possa ser encontrado em um curto número de anos, quaisquer efeitos gravitacionais provavelmente precisam de quatro a cinco órbitas para perceber quaisquer mudanças sutis.

Novas descobertas de objetos no cinturão de Kuiper também apresentaram desafios para a teoria do planeta nove. O mais recente é conhecido como 2023 KQ14um objeto descoberto pelo Telescópio Subaru no Havaí.

É conhecido como um “sednóide”, o que significa que passa a maior parte do tempo longe do sol, embora dentro da vasta área em que o sol tenha uma atração gravitacional (esta área fica a cerca de 5.000 unidades astronômicas, onde 1au está a distância da terra ao sol). A classificação do objeto como um sednóide também significa que a influência gravitacional de Netuno tem pouco ou nenhum efeito sobre ele.

2023 a abordagem mais próxima do KQ14 ao sol está a cerca de 71au de distância, enquanto seu ponto mais distante é de cerca de 433AU. Em comparação, Netuno fica a cerca de 30au, longe do sol. Esse novo objeto é outro com uma órbita muito elíptica, mas é estável que 2017 de 2017, o que sugere que nenhum planeta grande, incluindo um planeta hipotético nove, está afetando significativamente seu caminho. Se o Planeta Nove existir, talvez teria que estar mais longe do que 500au do sol.

Por que ainda poderia haver algo enorme na beira do sistema photo voltaic

A banda de objetos verdes além de Netuno é o cinto Kuiper. Crédito da imagem: Wikimedia

Para piorar as coisas para a teoria do planeta nove, este é o quarto sednóide a ser descoberto. O Outros três também exposição estável órbitasda mesma forma, sugerindo que qualquer planeta nove teria que estar muito longe.

No entanto, a possibilidade ainda pode haver um enorme planeta afetando as órbitas dos corpos dentro do cinturão Kuiper. Mas a capacidade dos astrônomos de encontrar esse planeta permanece um pouco limitada pelas restrições de viagens espaciais até não tripuladas. Levaria 118 anos para uma espaçonave viajar o suficiente para encontrá -la, com base nas estimativas da velocidade de Os novos horizontes da NASA explorador.

Isso significa que teremos que continuar confiando em telescópios baseados em solo e espaço para detectar qualquer coisa. Novos asteróides e objetos distantes estão sendo descobertos o tempo todo, à medida que nossas capacidades de observação se tornam mais detalhadas, o que deve gradualmente esclarecer o que pode estar lá fora. Então assista a este espaço (muito grande) e vamos ver o que surge nos próximos anos.

Este artigo é republicado de A conversa sob uma licença Inventive Commons. Leia o Artigo authentic.

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