Nëse ekziston Planeti i Nëntë, pse askush nuk e ka parë?

Gjëra të çuditshme po ndodhin në skajet e jashtme të sistemit tonë diellor. Një objekt deri në dhjetë herë më shumë se masa e Tokës, po tërheq të tjerët drejt tij. A është ai një planet, apo diçka tjetër?

Percival Lowell ishte një njeri me shumë gabime. Shkrimtari dhe biznesmeni i shekullit XIX-të – kishte lexuar një libër për Marsin, dhe mbi këtë bazë, vendosi të bëhej një astronom. Gjatë dekadave të ardhshme, ai bëri një numër pretendimesh të egra.

Së pari, ai ishte i bindur për ekzistencën e marsianëve dhe mendoi se i kishte gjetur (nuk i kishte gjetur). Të tjerët kishin dokumentuar linja të çuditshme që përshkonin planetin dhe Lowell sugjeroi që këto ishin kanale, të ndërtuara si përpjekja e fundit e një civilizimi që po vdiste për të kapur ujin nga akullnajat polare, raporton BBC.

Ai e përdori pasurinë për të ndërtuar një observator të tërë, vetëm për të parë një pamje më të mirë. Doli se ato ishin një iluzion optik, i krijuar nga malet dhe krateret në Mars kur shiheshin përmes teleskopëve me cilësi të ulët.

Lowell gjithashtu besonte se planeti Venus kishte koka – shihet në shënimet e tij si linja merimangë që burojnë nga qendra e tij (nuk ka). Megjithëse ndihmësit e tij u përpoqën t’i gjenin, dukej se vetëm ai mund ta shihte këtë detaj të papritur. Tani supozohet se ato ishin hije të hedhura nga sytë e tij, ndërsa ai shikonte përmes teleskopit të tij.

mbi të gjitha, Lowell ishte i vendosur të gjente planetin e nëntë në sistemin tonë diellor – një “planet X” hipotetik, i cili në atë kohë mendohej të ishte përgjegjës për orbitat mashtruese të planetëve më të njohur nga dielli, i freskët -gjigantët e akullit blu Urani dhe Neptuni. Megjithëse, ai kurrë nuk i vuri sytë këtij fantazma fantazmë, kërkimi konsumoi dekadën e fundit të jetës së tij – dhe pas disa prishjeve nervore, ai vdiq në moshën 61 vjeç.

Pak e dinte ai, kërkimi do të vazhdonte ende – me disa ndryshime – në vitin 2021.

Një shteg i rremë

I paepur nga vdekshmëria e tij, Lowell la një milion dollarë në testamentin e tij për gjetjen e planetit X. Kështu, pas një ndërhyrje të shkurtër që përfshiu një betejë ligjore me të venë e tij, Konstancë Lowell, observatori i tij vazhdoi të kërkonte.

Vetëm 14 vjet më vonë, më 18 shkurt 1930, një astronom i ri po shikonte dy fotografi të qiellit të mbushur me yje, kur vuri re një njollë mes tyre. Ishte një botë e vogël. Ai e kishte gjetur Plutonin – për një kohë konsiderohej si planeti i pakapshëm X.

Mjerisht, nuk do të ishte. Së shpejti shkencëtarët kuptuan se kjo nuk mund të ishte ajo që Lowell po kërkonte – nuk ishte gati aq e madhe sa të tërhiqte Neptunin dhe Uranin nga pozicionet e tyre të ligjshme. Plutoni ishte thjesht një interloper aksidental, i cili ndodhej të ishte në zonë.

Goditja e fundit në planetin X erdhi në vitin 1989, kur anija kozmike Voyager 2 përfshiu Neptunin dhe zbuloi se është ndarë më lehtë sesa kishte menduar dikush në fillim. Me këtë në mendje, përfundimisht një shkencëtar i NASA-s llogariti që orbitat e planetëve të jashtëm kishin kuptim gjatë gjithë kohës. Lowell kishte nxitur një kërkim që nuk ishte dashur kurrë.

Por ashtu siç u vra koncepti i një planeti të fshehur, u hodhën bazat për ringjalljen e tij.

Në 1992, dy astronomë të cilët kishin “skanuar me forcë qiejt në kërkim të objekteve të errëta përtej Neptunit” për vite me radhë, sipas NASA-s, zbuluan Rripin Kuiper. Ky rrip kozmik i objekteve të ngrira, që shtrihet përtej orbitës së Neptunit, është një nga tiparet më të mëdha në sistemin diellor. S’është kaq e gjerë, sa mendohet të përmbajë qindra mijëra objekte më të mëdha se 100 km (62 milje), si dhe deri në një trilion kometa.

Së shpejti shkencëtarët kuptuan se Plutoni nuk kishte gjasa të ishte i vetmi objekt i madh në shtrirjen e jashtme të sistemit diellor – dhe filluan të pyesnin nëse ishte në të vërtetë një planet fare. Pastaj ata gjetën “Sedna” (rreth 40 për qind të madhësisë së Plutonit), “Quaoar” (rreth gjysma e madhësisë së Plutonit) dhe “Eris” (pothuajse të njëjtën madhësi me Plutonin). U bë e qartë se astronomët kishin nevojë për një përkufizim të ri.

Në vitin 2006, Bashkimi Astronomik Ndërkombëtar votoi për zbritjen e statusit të Plutonit në një “planet xhuxh”, së bashku me të sapoardhurit. Mike Brown, një profesor i astronomisë planetare në Institutin e Teknologjisë të Kalifornisë – Caltech – i cili udhëhoqi ekipin që identifikoi Eris, është vetëquajtur si “njeriu që vrau Plutonin” deri në ditët e sotme. Planeti i nëntë nuk ishte më.

Një nënshkrim fantazmë

Në të njëjtën kohë, zbulimi i këtyre objekteve zbuloi një plumb të ri kryesor në kërkimin e një planeti të fshehur.

Rezulton se Sedna nuk po lëviz në mënyrën që të gjithë prisnin – duke gjurmuar unaza eliptike rreth diellit, nga Brezi i Kuiperit. Në vend të kësaj, ky planet xhuxh merr një rrugë të çuditshme dhe të papritur, duke u lëkundur nga vetëm 76 distanca Tokë-Diell (afërsisht 11 miliardë k / 7 miliardë milje) nga qendra e sistemit tonë diellor në më shumë se 900 (afërsisht 135 miliardë km / 84 miliardë milje) ) Orbita e saj është aq gjarpëruese, sa duhen 11,000 vjet për të përfunduar – hera e fundit që Sedna ishte në pozicionin e saj aktual, njerëzit sapo kishin shpikur bujqësinë.

Është sikur diçka po e tërheq Sednën dhe e tërheq zvarrë. Futni një shtesë të re hipotetike në sistemin tonë diellor – por jo siç mendohej më parë.

Në vend të kësaj, ata propozuan që Planet Nine të kishte lënë gjurmën e tij fantazmë në pjesën e jashtme të sistemit tonë diellor, duke shtrembëruar orbitat e objekteve rreth tij me tërheqjen e tij gravitacionale. Disa vjet më vonë, dhe numri i objekteve që përshtaten me modelin ekscentrik orbital dhe anim ka vazhduar të rritet, “Ne tani kemi rreth 19 në përgjithësi”, thotë Konstantin Batygin – gjithashtu profesor i shkencës planetare në Caltech – bashkautor i një dokumenti që propozonte një planet masiv, midis pesë dhe 10 herë më të madh se Toka.

Megjithëse askush nuk e ka parë ende planetin hipotetik, është e mundur të nxirret një sasi befasuese për të. Ashtu si me objektet e tjera përtej Rripit Kuiper, orbita e Planetit të Ri do të shtrembërohet aq shumë sa që shtrirja e saj më e largët pritet të jetë dy herë më larg se ajo më e afërt – rreth 600 herë distanca nga Dielli në Tokë (90 miliard km/56 miliardë milje), kundrejt 300 (45 miliardë km/28 miliardë milje). Shkencëtarët gjithashtu kanë rrezikuar një mendim për estetikën e tij – të akullt, me një bërthamë të fortë, si Urani ose Neptuni.

astaj ekziston pyetja se nga mund të ketë ardhur Planet i Nëntë në radhë të parë. Deri më tani, ekzistojnë tre ide kryesore. Njëra është se ajo u formua atje ku aktualisht fshihet, gjë që Batygin e hedh poshtë si relativisht të pamundur sepse kjo do të kërkonte që sistemi diellor i hershëm të ishte shtrirë deri në strehën e tij të largët.

Ekziston edhe sugjerimi intrigues që planeti i nëntë është në të vërtetë një mashtrues i huaj, një objekt që ishte vjedhur nga një yll tjetër shumë kohë më parë kur Dielli ishte akoma në grumbullin yjor në të cilin lindi. “Problemi me një histori të tillë është se keni po aq të ngjarë të humbni planetin në takimin tjetër”, thotë Batygin. “Pra, statistikisht, ai model has në telashe.”

Pastaj është i preferuari personal i Batyginit, i cili pranon se “nuk është një hedhje e plotë e përplasur”. Në këtë skenar, planeti u formua shumë më afër Diellit, në një kohë kur sistemi diellor ishte në fazat e hershme dhe planetët sapo kishin filluar të bashkoheshin nga gazi dhe pluhuri përreth. “Është varur rreth rajonit gjigand të formimit të planetit, para se të shpërndahej nga Jupiteri ose Saturni, dhe më pas orbita e tij të modifikohej nga yjet që kalonin”, thotë ai.

Një vend i fshehtë kërkues

Sigurisht, e gjithë kjo ngre një pyetje të qartë – nëse Planet i Nëntë është me të vërtetë atje, pse askush nuk e ka parë atë?

“Unë nuk kisha një vlerësim veçanërisht të fortë se sa e vështirë do të ishte të gjeja Planetin e Nëntë derisa fillova të kërkoj së bashku me Miken duke përdorur teleskopë”, thotë Batygin. “Arsyeja pse është një kërkim kaq i vështirë është sepse shumica e sondazheve astronomike nuk po kërkojnë një gjë të vetme”, shtoi ai.

Për shembull, astronomët normalisht do të kërkonin një klasë objektesh, të tilla si një lloj i veçantë i planetit. Edhe nëse janë të rrallë, nëse studioni një hapësirë ​​mjaft të gjerë, ka të ngjarë të gjeni diçka. Por të gjurmosh një objekt specifik siç është Planeti i nëntë është një ushtrim krejt tjetër. “Ka vetëm një pjesë të vogël të qiellit që e ka atë”, thotë Batygin, i cili shpjegon se një faktor tjetër është sfida pak më prozaike e prenotimit të hapësirave kohore për të përdorur llojin e duhur të teleskopit.

“Në të vërtetë, për momentin loja e vetme në qytet për gjetjen e Planetit të Nëntë është Teleskopi Subaru”, thotë Batygin. Ky gjigant prej 8,2 metrash – i vendosur në majën e një vullkani të fjetur, Maunakea, në Hawai – është i aftë të kapë edhe dritën e dobët të objekteve të largëta qiellore. Ky është ideal, sepse planeti në hije do të ishte aq larg, nuk ka gjasa të reflektojë shumë dritë nga Dielli.

“Ne kemi vetëm një makinë që mund të përdorim dhe kemi ndoshta tre net në të në vit”, thotë Batygin, i cili ishte i freskët nga një vrapim tre-netësh në teleskop javën e kaluar.

“Lajmi i mirë është se teleskopi Vera Rubin do të vijë në internet brenda dy viteve të ardhshme dhe ata me siguri do ta gjejnë atë”, pohoi ai.

Ky teleskop i gjeneratës së ardhshme, aktualisht në ndërtim e sipër në Kili, do të skanojë në mënyrë sistematike qiellin – duke fotografuar tërë pamjen në dispozicion – çdo disa net, për të studiuar përmbajtjen e tij.

Një alternativë intriguese

Sidoqoftë, ekziston një skenar i jashtëzakonshëm pothuajse jashtëzakonisht i veçantë, në të cilin planeti nuk do të gjendet kurrë në këtë mënyrë – mbase nuk mund të jetë një planet, por një vrimë e zezë.

“Të gjitha provat se ekziston një objekt janë gravitacionale”, thotë James Unwin, profesor i fizikës në Universitetin e Illinois, Chicago, i cili së pari sugjeroi idenë, së bashku me Jakub Scholtz, një studiues postdoktoraturë nga Universiteti i Torinos. Ndërsa ne jemi më të njohur me idenë që planetët ushtrojnë një tërheqje të fuqishme gravitacionale, “ka gjëra të tjera që mund ta gjenerojnë atë, të cilat janë më ekzotike”, thotë Unwin.

Disa zëvendësime të besueshme për planetin nëntë përfshijnë një top të vogël me materie të errët ultra të koncentruar, ose një vrimë të zezë fillestare. Ndërsa vrimat e zeza janë ndër objektet më të dendura në Univers, Unwin shpjegon se është krejtësisht e mundur që kjo e fundit të jetë në gjendje të shtrembërojë orbitat e objekteve të largëta në sistemin e jashtëm diellor.

Vrimat e zeza me të cilat jemi më të njohur janë të prirura të përfshijnë vrima të zeza “yjore”, të cilat kanë një masë të paktën tre herë më të madhe se ajo e Diellit tonë dhe vrima të zeza “supermasive”, të cilat janë miliona ose miliarda herë masa e diellit tonë. Ndërsa të parët kanë lindur nga yjet që vdesin duke u shembur në vetvete, të dytët janë më misteriozë – ndoshta duke filluar si yje kolosale të cilët implodojnë, pastaj gradualisht grumbullohen gjithnjë e më shumë masa duke gllabëruar gjithçka në rrethinat e tyre, përfshirë vrimat e tjera të zeza.

Vrimat e zeza fillestare janë të ndryshme. Ato nuk janë vërejtur kurrë, por mendohet se burojnë nga nxehtësia e nxehtë e energjisë dhe materies që u formua në sekondën e parë të Big Bengut. Në këtë mjedis të pabarabartë, disa pjesë të Universit mund të jenë bërë aq të dendura, sa ishin ngjeshur në xhepa të vegjël me masën e planetëve.

Unwin tregon se ka mundësi zero që vrima e zezë të formohet nga një yll, pasi ato mbajnë tërheqjen e tyre të fuqishme gravitacionale – është vetëm e përqendruar. Edhe vrimat e zeza më të vogla yjore kanë masa tre herë më të mëdha se ajo e Diellit tonë, kështu që do të ishte sikur të kishim të paktën tre diell shtesë që tërhiqnin planetët në sistemin tonë diellor. Me pak fjalë, patjetër që do ta kishim vërejtur.

Sidoqoftë, Unwin dhe Scholtz thonë se mund të jetë një vrimë e zezë fillestare, pasi që këto mendohet të jenë dukshëm më të vogla. “Për shkak se këto gjëra kanë lindur gjatë fazave të hershme të Universit, rajonet e dendura nga ato mund të kishin qenë veçanërisht të vogla”, thotë Scholtz. “Si rezultat, masa që përmbahet në këtë vrimë të zezë që formohet përfundimisht prej saj mund të jetë shumë, shumë më pak se një yll – ato madje mund të jenë vetëm disa kile, si një copë shkëmbi”. Kjo është më shumë në përputhje me masën e parashikuar të Planetit Nëntë, e cila mendohet të jetë ekuivalente me deri në dhjetë Tokë.

Një shembull është procesi i quajtur me vend i “spaghettification”, i cili shpesh ilustrohet nga fabula e një astronaut i cili u zhyt shumë afër horizontit të ngjarjes së një vrime të zezë – pika përtej së cilës asnjë dritë nuk mund të shpëtojë – dhe ra me kokë. Megjithëse koka dhe këmbët e saj ishin vetëm disa metra larg njëra-tjetrës, ndryshimi në forcat gravitacionale që veprojnë mbi ta do të ishte aq i madh, ajo do të shtrihej si shpageti.

Në mënyrë intriguese, efekti duhet të jetë edhe më dramatik, aq më e vogël është vrima e zezë. Sholtz shpjegon se gjithçka ka të bëjë me distancat relative – nëse jeni i gjatë dy metra, dhe po bini nëpër një horizont ngjarjeje që është një metër nga qendra e një vrime të zezë fillestare, mospërputhja midis vendndodhjes së kokës dhe këmbëve tuaja është më e madhe, krahasuar në madhësinë e vrimës së zezë. Kjo do të thotë që ju do të shtriheni shumë më tepër sesa nëse do të binit në një yll që ka një milion milje.

“Dhe kështu, në mënyrë të veçantë, ato janë më interesante”, thotë Scholtz. Spaghettifikimi është parë tashmë përmes një teleskopi, kur një yll u afrua shumë pranë një vrime të zezë yjore 215 milion vjet drite nga Toka dhe u copëtua (asnjë astronaut nuk u dëmtua). Por nëse ekziston një vrimë e zezë fillestare në sistemin tonë diellor, kjo do t’u siguronte astrofizikanëve mundësinë për të studiuar këtë sjellje – dhe shumë të tjera – nga afër.

Atëherë, çfarë bën Batygin për mundësinë që planeti i nëntë i kërkuar prej kohësh mund të jetë në të vërtetë një vrimë e zezë? “Është një ide krijuese dhe ne nuk mund ta kufizojmë atë që është përbërja e saj edhe në minimum”, thotë ai. “Unë mendoj se ndoshta është vetëm paragjykimi im, të jesh një profesor i shkencës planetare, por planetët janë pak më të zakonshëm…”

Ndërsa Unwin dhe Scholtz po rrënjosin për një vrimë të zezë të hershme për të eksperimentuar, Batygin është po aq i etur për një planet gjigand – duke përmendur faktin se lloji më i zakonshëm në të gjithë galaktikën janë ata që kanë rreth të njëjtën masë si Planeti i Nëntë.

“Ndërkohë, shumica e ekzoplanetëve që rrotullohen rreth yjeve si Dielli, janë në këtë diapazon të çuditshëm të të qenit më të madh se Toka dhe dukshëm më të vegjël se Neptuni dhe Urani”, thotë ai. Nëse shkencëtarët gjejnë planetin që mungon, do të jetë më e afërta që ata mund të arrijnë në një dritare në ato gjetkë në galaktikë.

Vetëm koha do të tregojë nëse kërkimi i fundit do të jetë më i suksesshëm se ai i Lowell. Por Batygin është i bindur se misionet e tyre janë krejtësisht të ndryshme. “Të gjitha propozimet janë mjaft të dallueshme si në të dhënat që duket se kërkojnë të shpjegojnë, ashtu edhe në mekanizmat që ata përdorin për t’i shpjeguar ato”, thotë ai.

Sido që të jetë, kërkimi për planetin nëntë legjendar tashmë ka ndihmuar në transformimin e kuptimit tonë të sistemit diellor. Kush e di se çfarë tjetër do të gjejmë para se të përfundojë gjuetia.