Et mysterium lurer i fjernsynet til solsystemet vårt. I lang tid trodde astronomene at de åtte planetene dreier seg i nesten perfekte sirkulære baner fordi de en gang dannet seg i en virvlende skive med støv og gass som omgir den unge solen. Men i 2003 oppdaget forskere noe rart: dvergplaneten Sedna har en merkelig bane, og endret posisjon fra to avstander til Pluto til mer enn tjue avstander fra sola. Og hun er ikke alene. I løpet av årene siden har astronomer oppdaget nesten to dusin fjerne iskalte gjenstander hvis baner er avlange og merkelig tiltet sammenlignet med solsystemets plan.
For å forklare slike oddititeter har forskere antydet at kanskje disse verdenene er arrene fra en voldelig fortid. Kanskje en gang i solsystemets ungdom passerte en stjerne i nærheten og slo disse verdenene av banen. Eller den fjerne niende planeten ved sin tyngdekraft har forstyrret rekkefølgen i systemet vårt.
Den sistnevnte hypotesen har gått opp i vekt de siste årene og fått førstnevnte til å snuse støv, sier Suzanne Pfalzner, en astronom ved Institute for Radio Astronomy. Max Planck i Tyskland. Anomalier i banene til flere små objekter i det ytre solsystemet har akkumulert bevis på at den "niende planeten" er omtrent 10 ganger jordens masse. I mellomtiden ble en stjerneinntrenger ansett for å være usannsynlig - inntil nå. Pfalzner og hennes kolleger publiserte nylig et papir på prepress-serveren arXiv, som ble akseptert av The Astrophysical Journal, der de viste at stjerner kan fly nær solsystemet vårt mye oftere enn de trodde. Disse resultatene legger ikke bare vekt på den fantastiske flyby-teorien, men kan også forklare hvordan den "niende planeten" i det hele tatt havnet i sin underlige bane.
Sednas rare bane
Astronomer vet at solen ikke alltid har vært så ensom. Den ble født i en klynge på hundre eller titusenvis av stjerner som spredte seg over galaksen bare 10 millioner år senere. Derfor, mens solen vår var inne i denne klyngen, skurret stjernene frem og tilbake i en svimlende dans som lett kunne føre til en flukt inn i vårt begynnende solsystem. Men etter at klyngen ble revet fra hverandre, falt sannsynligheten for en slik invasjon til nesten null. I alle fall trodde de det. Men Pfalzner og hennes kolleger hevder nå at sjansene for en invasjon forble relativt høye etter at klyngen begynte å smuldre. Etter mange lange datasimuleringer fant de ut at en stjerne med massen av solen vår med en sannsynlighet på 20-30% kunne fly i 50-150 AU. fra Pluto (1 AU er avstanden fra Jorden til Solen,cirka 150 millioner kilometer). Sikkert en så nær tilnærming ville rokke opp det unge solsystemet vårt.
Selv om de store planetene ville forbli intakte (solen har for eksempel nesten ingen sans for den åtte planetenes svake tyngdekraft), kunne invasjonen skyve små gjenstander fra hverandre og plassere dem i underlige baner rundt solsystemet. Dessuten har simuleringer også gjenskapt en andre trend som astronomer har observert i solsystemet - tendensen til at eksterne objekter kluster seg sammen. De beveger seg sammen i nære grupper. Enkelt sagt passer inntrengerstjernen perfekt inn i observasjonsmodeller.
"Men om de vil vare i 4,5 milliarder år," det vil si så lenge solsystemet eksisterer, "er et spørsmål om en million dollar," sier Scott Kenyon, en astronom ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics som ikke var involvert i studien. Og Pfalzner er enig med ham. Hun vil gjerne modellere langsiktig atferd for å forstå om endringene forårsaket av den stellare invasjonen vil vedvare gjennom hele systemet.
Salgsfremmende video:
Forskere søker ivrig etter nye data gjennom en rekke forskjellige observasjonskampanjer. Flere lag, for eksempel, kjemper allerede store biter av himmelen på jakt etter oddie i det ytre solsystemet. Scott Sheppard, en astronom ved Carnegie Institute of Science som ikke var involvert i studien, kan ikke inneholde sin begeistring i forkant av lanseringen av Large Synoptic Telescope, en 8,4 meter stor tallerken som vil åpne hundrevis av nye solsystemer.
Kenyon håper i mellomtiden at romfartøyet Gaia, som er i ferd med å foredle posisjonene til en milliard stjerner med enestående presisjon, vil bidra til å finne stjernens søsken. Dette vil tillate forskere å bedre forstå stjerneklyngen som det unge solsystemet vårt dannet seg i, samt sannsynligheten for at en annen stjerne kommer for nær. Gaia er vår nye frelser, sier han. En fersk undersøkelse av Gaia har tillatt oss å spore stiene til nærliggende stjerner i fortiden og projisere dem inn i fremtiden, bare for å oppdage at 25 stjerner kan komme farlig nær hjemmet vårt i løpet av 10 millioner år. Og selvfølgelig ønsker alle å finne den "niende planeten".
Men Pfalzner hevder at oppdagelsen av et annet stort medlem av solsystemet ikke utelukker en fantastisk flyby. "Det er ikke et manus eller / eller," sier hun. "Hvis den niende planeten eksisterer, utelukker den ikke flyby-modellen, snakker heller i sin favør." Den projiserte bane til den niende planeten, eksentrisk og tiltet (i forhold til planet til solsystemet), kunne også ha dannet seg under påvirkning av en stjernefly. Oppdagelsen av den niende planeten vil prikke i-ene.
Ilya Khel
