Güneş sisteminin daha ilgi çekici gizemlerinden biri, Neptün’ün yörüngesinin çok ötesinde, kozmik mahallemizin dış bölgelerinde büyük, buzlu bir gezegenin yaşayıp yaşamadığıdır. Onu arayan bazı bilim adamlarının “Dokuzuncu Gezegen” lakaplı bu varsayımsal dünya, ilk önerildiğinden beri tartışmalara yol açtı.
Görünmeyen gezegenin, tuhaf, kümelenmiş yörüngelere sahip bir grup küçük nesne üzerindeki belirgin yerçekimi etkisine dayanarak var olduğu tahmin ediliyor. Ancak şimdiye kadar, aramalar boş çıktı ve eleştirmenler, varlığına dair ipuçlarının verilerdeki hayaletler olduğunu iddia ediyor.
Şimdi, yeni bir analiz, eğer orada bir yerdeyse, bu sinsi gezegenin önceden tahmin edilenden daha yakın, daha parlak ve tespit edilmesinin daha kolay olabileceğini öngörüyor.
Astronomlar, yıldızımızın etrafında her 18.500 yılda bir dönmek yerine, güneşin etrafında yaklaşık 7.400 yılda döndüğünü hesaplıyorlar. Bu daha sıkı yörünge, onu güneşe daha önce beklenenden çok daha fazla yaklaştırıyor, bu da Dokuzuncu Gezegenin Dünya tabanlı teleskoplara daha parlak görünebileceği anlamına geliyor.
Astronomical Journal’da yayımlanmak üzere kabul edilen yeni çalışmanın yazarı ve California Teknoloji Enstitüsü’nden gökbilimci Mike Brown, “Sanırım bulunmasından itibaren bir veya iki yıl içinde,” diyor . Ama ekliyor, “Son beş yıldır her yıl bu açıklamayı yaptım. Aşırı iyimserim.”
Brown’ın, Caltech’teki meslektaşı Konstantin Batygin ile hesapladığı, Planet Nine’ın yerçekimi saçmalıklarına ilişkin son analizleri, dünyanın kabaca Dünya’dan altı kat daha büyük olduğunu öne sürüyor – bu da onu muhtemelen kayalık bir süper Dünya veya gazlı bir mini Neptün yapacaktır. Gezegen keşfedilirse, gökbilimcilerin varlığı Uranüs üzerindeki yerçekimi etkisiyle tahmin edilen bir buz devi olan Neptün’ü keşfettiklerini duyurdukları 1846’dan beri güneş sisteminin karakter kadrosuna katılan ilk büyük dünya olacak.
Ancak yıllar içinde şüpheciler, Dokuzuncu Gezegenin varlığına ihanet eden kütleçekimsel işaretlerin gözlemsel eserlerden başka bir şey olmadığını ileri sürdüler. Eleştirmenler, uzaktaki nesnelerin yörüngelerinin görünürdeki kümelenmesinin görünmeyen bir dünyanın etkisini yansıtmadığını ve bunun yerine gökyüzü araştırmalarındaki doğal önyargıların bir sonucu olduğunu öne sürüyor.
Arizona Üniversitesi’nden Renu Malhotra, “Bu nesnelerin çoğu, dış güneş sistemini araştırmak için sınırlı zamana sahip olan büyük teleskoplarla keşfedildi ve bakabilecekleri yerlere bakıyorlar, bu da bulundukları yere bağlı” diyor. gezegenin varlığı konusunda agnostik olan ve konumu hakkında kendi tahminleri üzerinde çalışan. Gökbilimciler şimdiye kadar bu uzak nesnelerden yalnızca bir avuç keşfettiler ve dış güneş sisteminin daha eksiksiz bir sayımı olmadan, bu küçük, buzlu nesnelerin gerçekten garip davranıp davranmadığını veya rastgele dağılıp dağılmadığını söylemek zor.
Bu arada arama yapanlara yardımcı olmak için Brown ve Batygin, gözden geçirilmiş hesaplamalarını kullanarak Dokuzuncu Gezegenin bulunma olasılığının en yüksek olduğu bir gökyüzü parçasını işaret eden bir “hazine haritası” yaptılar. Bu alan, geçmiş aramalar sırasında gezegenin saklanmasına yardımcı olabilecek, Samanyolu’nun yoğun nüfuslu, ışıltılı düzlemini geçiyor.
Brown, “Artık nereye bakacağımızı ve nereye bakmayacağımızı gerçekten biliyoruz” diyor. “Yanlış bir şey yapmadığımız sürece bu işe yaramalı.”
Aramayı hassaslaştırma
Brown ve Batygin, Dokuzuncu Gezegen’in boyutuna ve yörüngesine ilişkin en yeni tahminlerini biraz farklı bir dizi nesneye dayandırdı. Orijinal KBO’lardan bazıları veri kümelerinde kalıyor, ancak ekip yenilerini ekledi ve yörüngeleri Neptün’ün yerçekiminden etkilenmiş gibi görünen nesneleri attı. Sonunda 11 KBO ile çalıştılar.
Brown, “Neptün’dekileri dahil ederseniz, sinyalinizi bulanıklaştıracak ve neler olduğunu anlayamayacaksınız” diyor.
Yeni çalışma, bu nesnelerin tuhaf yörünge hizalamalarının rastgele bir şans değil, görünmeyen bir gezegenin işi olma ihtimalinin yüzde 99,6 olduğunu buluyor. Kulağa oldukça iyi geliyor, diyor Malhotra, ancak bu, hizalamaların şans eseri olma ihtimalinin 250’de 1 olduğu anlamına geliyor; bu, Brown ve Batygin’in 2016’da yayınladığı 10.000’de 1’lik şanstan çok daha büyük.
Yine de Malhotra, az sayıda nesneye dayansa bile yeni analizin önceki çalışmalara göre bir gelişme olduğunu söylüyor. “Bakmamızı gerektirecek kadar ilgi çekici ama inandırıcı değil” diyor.
Batygin ayrıca, bu 11 yörüngeyi şekillendiren dünyanın özelliklerini, özellikle de konumunu ve kütlesini tahmin etmek için bir yığın simülasyon yürüttü. Nihai sonuç, Dokuzuncu Gezegenin gökyüzündeki yörüngesini gösteren “hazine haritası”dır; ancak ekibin gezegenin bu yol üzerinde nerede olabileceği konusunda hala bir fikri yoktur.
Artık daha küçük olduğu tahmin edilse de – kabaca Dünya’nın 10 yerine kütlesinin beş veya altı katı – gezegen de görünüşe göre daha yakın. Bu, Dokuzuncu Gezegenin gökyüzünde daha parlak olması gerektiği anlamına gelir, ancak Brown, gezegenin tahmini parlaklığının, yanlış olabilecek, bileşimi hakkındaki varsayımlara dayandığına işaret eder.
Yeni tahminler, varsayımsal dünyayı gökbilimciler Chad Trujillo ve Scott Sheppard’ın benzer bir iddiasıyla daha da uyumlu hale getiriyor . 2014 yılında bu ekip, 2012 VP113 adlı bir nesne keşfettiğini bildirdi ve buna o zamanki ABD Başkan Yardımcısı Joe Biden’dan sonra şaka yollu “Biden” adını verdiler. Dünya’nın beş katı büyüklüğündeki uzak bir dünyanın Biden’ı ve diğer birkaç uzak nesneyi kümelenmiş yörüngelere itebileceğini öne sürdüler.
Ancak birleşen hipotezlere rağmen, alandaki uzmanlar Gezegen Dokuz’un varlığı hakkında bir fikir birliğine varmaya yakın değiller.
Yale Üniversitesi’nden gökbilimci Greg Laughlin, “Genel olarak, bulunamayan bir şey için şaşırtıcı derecede iyi dayandı” diyor . “Güçlü ve ilginç bir vaka varmış gibi hissediyorum ama sanki neden onu bulamamışlar? Ve nerede?”
Dokuzuncu Gezegeni Bulmak
Bilim adamlarının Dokuzuncu Gezegeni henüz görememiş olmaları, eğer varsa, dünyanın yörüngesinin en uzak noktalarına yakın bir yerde konumlandığını ve onu yıldız ışığında saklanan zayıf, yavaş hareket eden bir hedef haline getirdiğini düşündürebilir. Brown ve Batygin, artı Sheppard ve Trujillo, yakalanması zor gezegeni aramak için Hawaii’deki Mauna Kea’nın tepesinde bulunan güçlü Subaru teleskopunu kullanıyor. Ancak astronomların cephaneliğindeki en keskin araçlarla bile arama zorludur.
Tahmin edilen parlaklığında ve yörüngesinde, Dokuzuncu Gezegen, arka plandaki yıldızların ışıltılı kütlelerine uygunsuz bir şekilde karışıyor – gece gökyüzünde galaksimizin sütlü akıntısının ortasında sürüklenen bir dünya.
Laughlin, “Yeterince parlak, yeterince yakın ve yeterince göze çarpıyor ki, temelde fark edilmeden pusuda kalabileceği tek bölge burası,” diyor. “Eğer oradaysa, oldukça hızlı bir şekilde sabitleneceğini düşünüyorum.”
Astronomların gezegeni gökyüzüne sabitlemesinin tek yolu, Subaru’yu kullanarak yıldız tarlalarını taramak değildi. Diğer yıldızların yörüngesinde dönen gezegenleri aramakla meşgul olan NASA’nın Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), gezegenin sözde yörüngesini içeren alanları tararken Dokuzuncu Gezegeni görebilir.
2019’da gökbilimciler, akıllı veri işlemenin, Laughlin ve Yale Üniversitesi’nden Malena Rice’ın şu anda üzerinde çalıştığı bir teknik olan TESS gözlemlerinden uzaktaki güneş sistemi nesnelerini çekebileceğini öne sürdüler.
Laughlin, “Buna çok yüksek oranlar vermiyorum, ancak TESS çerçevelerinin bir nesneyi ortaya çıkarması kesinlikle imkansız değil,” diyor Laughlin. “Arada bir, normalde olmayacak kadar şaşırtıcı bir şey oluyor, oluyor.”
Pek çok astronom, gezegen avcılarının Dokuzuncu Gezegeni bulma şanslarının , şu anda bir Şili dağının tepesinde yapım aşamasında olan Vera Rubin Gözlemevi olduğu konusunda hemfikir. Muazzam bir görüş alanına sahip olan bu 8,4 metrelik teleskop, birkaç gecede bir tüm görünür gökyüzünü fotoğraflayacaktır. Gözlemevi, 2023’ten itibaren astronomların uzay çöpü, asteroitler, kuyruklu yıldızlar, casus teleskoplar, yıldızlar ve hatta belki de Dokuz Gezegen dahil olmak üzere milyonlarca gök cismini izlemesine izin verecek.
Malhotra, “Vera Rubin gökyüzünün yaklaşık üçte ikisini kaplayacak, ancak o gökyüzünü tekdüze ve tekrar tekrar kaplayacak” diyor. “Bu tür problemlerde bazı büyük ilerlemeler kaydetmemize gerçekten yardımcı olacak.”
Brown, fantezi, yeni nesil teleskoplar devreye girmeden önce gezegenin ortaya çıkabileceğini düşünüyor – belki de diyor, gizli dünya astronomların halihazırda elinde bulunan verilerde gizleniyor.
Brown, “Bunun görüntülerinin halihazırda sahip olduğumuz anketlerde var olduğuna bahse girerim ve çoğu zaman kaybederim” diyor. “Uranüs’ten başlayıp Pluto ve Eris’e kadar mevcut verilerde daha sonra bulunmayan hiçbir şeyin keşfedildiğini sanmıyorum.” Brown, cüce gezegen Eris’i 2005 yılında Palomar Gözlemevi’nde keşfetti ve daha sonra onun ilk görüntüsünün aynı teleskop tarafından 1955’te yapılmış bir fotoğraf plakasında olduğunu buldu. “İçimde bunun yeniden olacağına dair bir his var.”
