شواهد بیشتر برای وجود سیاره‌ی نهم

مایک براون و کنستانتین باتیجین ستاره‌شناس در ژانویه‌ی ۲۰۱۶ اولین شواهد مبنی بر وجود یک سیاره‌ی دیگر در منظومه‌ی شمسی را منتشر کردند.

سیاره‌ی موسوم به «Planet 9» ، که جرم آن ده برابر زمین است و با فاصله‌ی تقریبی ۷۰۰ واحد نجومی به دور خورشید ما می‌چرخد. از آن زمان، مطالعات متعددی صورت گرفتند که حامی وجود یا مشکوک به وجود Planet 9 بودند.

با این که به باور بعضی، مدارهای اجرام انتقال نپتونی (TNO) اثباتی برای وجود Planet 9 هستند، بعضی دیگر معتقدند که این مطالعات ناشی از انحراف دید هستند.

بزرگترین مطالعه که توسط دو ستاره‌شناس از دانشگاه کامپلوتنس مادرید (UCM) انجام شده است، یک دیدگاه تازه و بحث‌برانگیز را ارائه می‌دهد.

آن‌ها معتقدند با استفاده از یک روش جدید که بر TNOهای کرانی (ETNOها) متمرکز است، می‌توان نمونه‌ی Planet 9 را ایجاد کرد.

اجرام فرانپتونی اجرامی هستند که با فاصله‌های میانگین بیشتر از ۱۵۰ واحد نجومی به دور خورشید می‌چرخند و بنابراین هرگز مدار نپتون را قطع نمی‌کنند.

همان‌طور که تیم UMC در مطالعه‌ی خود نشان می‌دهند که اخیرا در Monthly Notices of Rolay Astonomical Society منتشر شده است، فاصله‌های بین گره‌های ETNOها و خورشید می‌توانند به Planet 9 اشاره کنند.

این گره‌ها دو نقطه هستند که در آن‌ها مدار یک بدنه‌ی نجومی صفحه‌ی منظومه‌ی شمسی را قطع می‌کند. در این نقاط است که شانس تعامل اجرام دیگر منظومه‌ی شمسی به بالاترین حد خود می‌رسد و از این رو در آن ETNOها بیشترین تغییر انحراف در مدار را تجربه می‌کنند (یا یک برخورد).

این تیم معتقد است با اندازه‌گیری محل قرارگیری گره‌ها می‌توانند بگویند که آیا اجرام دیگر در آن محدوده برای ETNOها مزاحمت ایجاد می‌کنند یا خیر.

همان‌طور که کارلس دی لا فونتن یکی از مؤلفان، در یک مصاحبه با سرویس خبری علمی و اطلاعاتی (SINC) می‌گوید:

در صورت نبود تداخل، گره‌های اجرام فرانپتونی باید توزیع یکپارچه‌ای داشته باشند، زیرا لازم نیست از چیزی دوری کنند اما اگر یک یا چند عامل تداخل وجود داشته باشد، احتمال وقوع دو موقعیت وجود دارد.

یک احتمال این است که ETNOها ثابت هستند و در این صورت گره‌های آن‌ها تمایل دارند از مسیر مزاحمین احتمالی خارج شوند، اما در صورتی که ناپایدار باشند، به صورت ستاره‌های دنباله‌داری رفتار می‌کنند که با عملکرد مشتری در ارتباط هستند و تمایل دارد یکی از گره‌ها به مدار مزاحم فرضی نزدیک باشد.

در همین جهت، کارلس و راول دی لا فونت مارکوس محاسبات و داده‌کاوی را برای تحلیل گره‌های ۲۸ ETNO و ۲۴ قنطورس اجرا کردند ( که با فاصله‌های میانگین بیش از ۱۵۰ واحد نجومی به دور خورشید می‌چرخند).

آنچه آن‌ها مشاهده کردند این بود که دو مجموعه در فاصله‌های مشخصی از خورشید، خوشه‌بندی شدند و همچنین به همبستگی بین موقعیت‌ گره‌ها و تمایل اجرام اشاره کردند.

یافته‌ی دوم غیرمنتظره بود و باعث شد به این نتیجه برسند که مدارهای این جمعیت‌ها تحت تأثیر وجود یک بدنه‌ی دیگر است؛ همان‌طور که مدار دنباله‌دارها در منظومه‌ی شمسی تحت تأثیر اثر متقابل با ژوپیتر هستند. دی لا فونت مارکوس تأکید می‌کند:

با فرض این مسئله که ETNOها به صورت داینامیک مشابه دنباله‌دارهایی هستند که با مشتری در ارتباط هستند، این نتایج را به عنوان نشانه‌هایی از وجود یک سیاره تفسیر می‌کنیم که به صورت فعال در طیفی از فاصله‌های ۳۰۰ تا ۴۰۰ واحد نجومی با آن‌ها در ارتباط است.

مطالعات قبلی که به بررسی وجود Planet 9 پرداختند، نشان می‌دهند مطالعه‌ی TNOها دارای انحراف در دید بوده است.

در اصل آن‌ها مدعی هستند که این مطالعات در روش محاسبه‌ی جهت مدار TNOها تا حد زیادی دچار خطاهای سیستماتیک شده‌اند، زیرا تمام TNOها به یک منطقه‌ از آسمان هدایت شده‌اند.

با مشاهده‌ی فاصله‌های گرهی ETNOها که به اندازه و شکل مدارهایشان وابسته هستند، این مطالعه‌ی جدید اولین شواهد مبنی بر وجود Planet 9 را نشان می‌دهد که کاملاً فاقد انحراف است.

در عین حال، با وجودی که تنها ۲۸ ETNO کشف شده‌ است؛ اما مؤلفان اطمینان دارند که کشف تعداد بیشتری از آن‌ها و تحلیل گره‌های آن‌ها در ادامه مشاهدات آن‌ها را تأیید می‌کند و محدودیت‌هایی را روی مدار Planet 9 به وجود می‌آورد.

علاوه بر این، دو ستاره‌شناس، نظریه‌های یکسانی را در رابطه با یک پروژه‌ی اخیر در مورد وجود Planet 10 ارائه می‌دهند.

در عین حال، مطالعه‌ی آن‌ها وجود جرمی به اندازه‌ی مریخ را که عامل انحراف قابل توجهی در کمربند کوپر است، درنظر نمی‌گیرد. آن‌ها تأکید می‌کنند که یک مدرک جذاب مبنی بر وجود جرمی به اندازه‌ی یک سیاره دارند. همان‌طور که دی لا فونت مارکوس می‌گوید:

با وجود تعریف فعلی از سیاره، ممکن است اجرام اسرار امیز دیگر  یک سیاره‌ی واقعی تلقی نشوند، حتی اگر اندازه‌ی مشابهی با زمین داشته باشند و ممکن است تحت محاصره‌ی سیارک‌ها یا کوتوله‌های سفید باشند.

در هر صورت، ما معتقدیم اثر ولک و مالهورتا شواهد یکپارچه‌ای برای وجود یک بدنه‌ی جریم فراتر از صخره‌ی کوپر ، دورترین نقطه‌ی کمربند انتقال نپتونی با فاصله ۵۰ واحد نجومی از خورشید پیدا کرده‌اند و امیدوارمی بتوانیم یک پروژه‌ی جدید برای پشتیبانی از وجود آن ارائه دهیم.

به نظر می‌رسد منظومه‌ی شمسی شلوغ‌تر از سال‌های قبل شده است.

و در صورتی که وجود این سیاره‌ها اثبات شود، این سوال پیش می‌آید که کدام اجرام خورشیدی به‌عنوان سیاره درنظر گرفته می‌شوند و کدام یک سیاره نیستند.

اگر فکر می‌کنید «بحث‌های سیاره‌ای» در گذشته تفرقه‌اندازه و جنجالی بودند، پیشنهاد می‌کنیم در سال‌های آینده از انجمن‌های ستاره‌شناسی دوری کنید!