Чужие в системе: наше Солнце похитило планету у другой звезды
В январе астрономическое сообщество, а вслед за ним и СМИ, взбудоражило сообщение об открытии в нашей Солнечной системы еще одной планеты – девятой по счету. Сотрудники Калифорнийского технологического института в Пасадене, Майкл Браун и Константин Батыгин, опубликовали в Astronomical Journal статью, где говорилось, что проведенные ими расчеты указывают на существование за пределами орбиты Плутона объекта размером с Нептун и массой в десять раз тяжелее Земли.
Теперь, спустя два месяца после первого открытия, ученые из Швеции и Франции выступили с новым неожиданным заявлением: планета Икс, как ее прозвали в научном сообществе, могла сформироваться не в нашей звездной системе.
Загадочная планета Икс
Согласно модели Брауна и Батыгина, предполагаемая планета движется по очень вытянутой орбите с периодом обращения в 15 тысяч лет. Минимальное расстояние между найденным космическим гигантом и Солнцем составляет 200 астрономических единиц (одна астрономическая единица равна приблизительно среднему расстоянию от Земли до Солнца). Максимальное же расстояние, на которое планета Х уходит от светила, может составлять от 600 до 1200 единиц. Плоскость вращения гиганта лежит под углом к плоскости вращения остальных планет, что сильно затрудняет его визуальное обнаружение.
Открыть планету удалось на основе анализа движения объектов в поясе Копейра. Данные о движении комет и астероидов показали, что на них оказывает гравитационное воздействие некий объект – относительно массивный, расположенный далеко за орбитой Плутона.
Пока планета Икс не считается официально открытой: это связано с тем, что ее пока никто не наблюдал в телескоп. Однако по расчетам Брауна и Батыгина, вероятность ошибки составляет не более 0,007%.
Чтобы формализовать сове открытие, ученые уже арендовали время работы на японской обсерватории Subaru, расположенной на Гавайях. На подтверждение открытия, по подсчетам специалистов, уйдет около пяти лет.
Звездный трофей
Первоначально предполагалось, что планета Х была выбита из протозвездного диска около 4,5 миллиардов лет назад. Однако теперь ученые полагают, что она родом даже не из нашей звездной системы.
Исследователи Александер Мастил, Шон Раймонд и Мелвин Дэвис отмечают, что в ранний период своего существования наше Солнце входило в звездный кластер, состоявший из нескольких сотен звезд. Между ними располагалась множество планет-гигантов. Стадия кластера продолжалась около ста миллионов лет. Этого времени должно было хватить на распределение между звездами массивных объектов, таких, как планеты-гиганты. Таким образом, часть объектов находилась под гравитационным воздействием сразу нескольких светил.
Ученые создали модель, согласно которой экзопланета могла быть захвачена гравитационным полем нашей звезды. По их расчетам, чтобы транзит мог состояться, должны были выполняться три условия. Во-первых, захват экзопланеты должен был произойти на расстоянии около 150 астрономических единиц, - при более близком контакте гостья неизбежно оказала бы сильное влияние на пояс Койпера, и его конфигурация бы сильно отличалась от нынешней. Во-вторых, экзопланета должна была вращаться вокруг другой звезды на большом удалении и, соответственно иметь слабую гравитационную связь со своей звездой. И наконец, планета Х должна была иметь траекторию движения, позволяющую ей вписаться в динамическую конфигурацию Солнечной системы.
Проведенное компьютерное моделирование показало, что все три условия могли быть выполнены. А следовательно, планета Х самом деле может оказаться «пришельцем» с окраины другой звездной системы.
Такая гипотеза позволяет объяснить некоторые труднопонимаемые особенности вновь открытого гиганта: например, то, что плоскость его вращения лежит под углом к плоскости вращения остальных планет. По мнению Мастила, Раймонда и Дэвиса, в поясе Копейра могут находиться и другие объекты, родившиеся за пределами нашей звездной системы.