วัตถุท้องฟ้า หลุมดำหรือความว่างเปล่า: วิธีที่นักวิทยาศาสตร์ตามล่าหาดาวเคราะห์ดวงที่เก้าที่เข้าใจยาก

ทำไมเราถึงมั่นใจว่า Planet Nine มีอยู่จริง

ในปี 2559 นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกัน คอนสแตนติน บาตีจิน

และไมเคิล บราวน์ตั้งสมมติฐานไว้เช่นนั้นมีอีกแห่งหนึ่งในแถบไคเปอร์ ดาวเคราะห์ที่เก้า สมมติฐานของพวกเขาขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์วงโคจรของวัตถุหลายวงโคจรที่ห่างไกลเป็นพิเศษในแถบไคเปอร์ เช่น เซดนา ซึ่งเคลื่อนที่ข้ามท้องฟ้าในระนาบเดียวกันและไปในทิศทางเดียวกันด้วยเหตุผลบางประการ

หลังจากหลายเดือนของการสร้างแบบจำลองและการตรวจสอบข้อมูลกับนักดาราศาสตร์จริง ๆ ได้ข้อสรุปที่น่าทึ่งแม้กระทั่งสำหรับตัวเอง: ไกลเกินกว่าดาวเนปจูนมีวัตถุท้องฟ้าอีกดวงหนึ่งที่มีมวลประมาณสิบโลกและไม่เข้าใกล้ดวงอาทิตย์ใกล้กว่า 280 หน่วยดาราศาสตร์ และสิ่งนี้เองที่ยืดและยืดวงโคจรของตัวเข็มขัดไคเปอร์ที่ "แปลก" เหล่านี้ให้ตรง

การค้นหาดาวเคราะห์ดวงที่เก้าไม่ใช่เรื่องง่ายงาน. เนื่องจากวัตถุในสมมุติฐานนี้มีระยะห่างมาก จึงควรมีความสลัวจนสามารถมองเห็นได้ผ่านกล้องโทรทรรศน์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางกระจกหลายเมตรเท่านั้น

ดาวเคราะห์ 9 ไม่จำเป็นต้องเป็นดาวเคราะห์

ฟังดูขัดแย้งกัน แต่ก็มีทฤษฎีที่สนับสนุนข้อเท็จจริงที่ว่ามีหลุมดำแทนที่ดาวเคราะห์ดวงที่ 9

หลุมดำดึกดำบรรพ์เป็นวัตถุสมมุติที่ก่อตัวขึ้นในช่วงแรกของบิกแบง หากมีอยู่จริง พวกมันจะมีมวลเท่ากับดาวเคราะห์ ไม่ใช่ดาวฤกษ์

ถ้าดาวเคราะห์เก้าเป็นหลุมดำเดิมแล้วมันจะเป็นขนาดของแอปเปิ้ล ซึ่งจะทำให้กล้องมีขนาดเล็กและมืดเกินไปสำหรับกล้องโทรทรรศน์สมัยใหม่ของเรา อย่างไรก็ตาม เธอยังคงดึงดูดวัตถุที่อยู่ใกล้เคียง ดังนั้นจึงอาจมีวิธีอื่นในการค้นหาเธอ

วิธีหนึ่งคือส่งตัวเล็กๆยานสำรวจอวกาศในทิศทางของทิศทางทั่วไปที่คาดการณ์ไว้ ยานอวกาศที่มีน้ำหนักประมาณ 100 กรัมสามารถตั้งโปรแกรมให้ส่งสัญญาณที่ซิงโครไนซ์เป็นประจำได้ หากมีสิ่งใดอยู่ในระยะของหลุมดำ สัญญาณจะขยายออกไปตามแรงโน้มถ่วงของมัน

ข้อเสียของวิธีนี้ก็คือยานอวกาศจะต้องซิงโครไนซ์สัญญาณกับความแม่นยำของนาฬิกาอะตอม และในปัจจุบันไม่มีนาฬิกาอะตอมที่เล็กพอที่จะวางบนโพรบหนัก 100 กรัมได้

อีกทีมหนึ่งเสนอทางเลือกอื่นซึ่งโพรบส่งสัญญาณง่ายๆ แทน และกล้องโทรทรรศน์วิทยุความละเอียดสูงจะวัดการกระจัดของเส้นทางของมัน แต่ทีมที่สามโต้แย้งว่าผลกระทบเช่นลมสุริยะจะระงับผลกระทบจากแรงโน้มถ่วง

Planet Nine เป็นซุปเปอร์เอิร์ธ

นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันได้ข้อสรุปว่าดาวเคราะห์ดวงที่เก้าของระบบสุริยะที่มีศักยภาพซึ่งรู้จักกันในชื่อดาวเคราะห์ X นั้นหนักกว่าโลกถึง 5-10 เท่า กล่าวคือ มันเป็นดาวเคราะห์ประเภทซุปเปอร์เอิร์ธ ไม่ใช่ดาวก๊าซยักษ์ดังที่คิดไว้ก่อนหน้านี้

การวิเคราะห์การเคลื่อนที่ของวัตถุท้องฟ้าเหนือดาวเนปจูนพบว่าดาวเคราะห์ X อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าที่คิดไว้ประมาณหนึ่งเท่าครึ่ง

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามีศักยภาพ Ninthดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ในวงโคจรที่มีกึ่งแกนเอกที่มีหน่วยดาราศาสตร์ 400-800 หน่วย และมีความเอียง 15-25 องศา ความเยื้องศูนย์ (แสดงระดับการยืดตัวของวงโคจร) อยู่ที่ประมาณ 0.2-0.5

ดาวเคราะห์ดวงที่เก้าอยู่ที่ไหน

แน่นอนว่ายังไม่มีข้อมูลที่แน่ชัดแต่มีสมมติฐานที่เป็นไปได้มากที่สุดที่แตกต่างกัน นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจสอบวงโคจรของวัตถุทั้งหมดในแถบไคเปอร์ที่คิดว่าได้รับอิทธิพลจากดาวเคราะห์ดวงที่ 9 แถบไคเปอร์เป็นวัตถุน้ำแข็งที่โคจรอยู่เหนือดาวเนปจูน

นักวิทยาศาสตร์ได้วิเคราะห์วงโคจรของร่างกายเหล่านี้และการสั่นสะเทือนบ่งบอกถึงวัตถุขนาดใหญ่ที่อยู่ใกล้เคียงซึ่งมีแรงโน้มถ่วงอันทรงพลัง พวกเขายังคำนึงถึงแรงโน้มถ่วงของดาวเนปจูนและพยายามแยกมันออกจากแบบจำลองคอมพิวเตอร์

การสังเกตรวมกับการจำลองเชิงตัวเลขอนุญาตให้พวกเขาสร้างวงโคจรที่เป็นไปได้มากที่สุดของดาวเคราะห์เก้า จริงอยู่ที่จุดใดยังไม่ทราบ ตามที่นักดาราศาสตร์กล่าวว่าขณะนี้วัตถุลึกลับได้เคลื่อนตัวไปไกลที่สุดจากดวงอาทิตย์

จากการคำนวณ มวลของดาวเคราะห์ดวงที่ 9 คือ 6.2มวลของโลก ระยะห่างระหว่างมันกับดวงอาทิตย์อยู่ที่ 300 ถึง 380 หน่วยดาราศาสตร์ (หนึ่ง AU คือระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก) ความเอียงของวงโคจรคือ 16 องศา (สำหรับการเปรียบเทียบ ความเอียงของโลกคือ 0 องศา ดาวพลูโตคือ 17)

ดาวเคราะห์เก้าสามารถเห็นได้อย่างไร

Batygin และ Brown เชื่อว่าดาวเคราะห์ที่นำเสนอนี้สามารถเห็นได้ในกล้องโทรทรรศน์สะท้อนมุมกว้างพร้อมกระจกบานใหญ่สามบานที่หอดูดาว Vera Rubin ในประเทศชิลี

โดยจะเริ่มดำเนินการในปี 2565 และน่าจะเปิดดำเนินการได้อย่างสมบูรณ์ในปี 2566

อ่าน ไกลออกไป:

โลหะชนิดใหม่ได้ปรากฏขึ้นโดยที่อิเล็กตรอนเคลื่อนที่เหมือนของเหลว

น้ำหนักพิเศษสำหรับการหลอกลวงผู้ซื้อ: พบสิ่งประดิษฐ์ที่ผิดปกติในอิสราเอล

ใหม่ iOS 15: วันที่วางจำหน่ายการออกแบบและคุณสมบัติของ iPhone เราบอกทุกอย่างที่รู้