Potraga za Planetom Devet

Vijekovima su astronomi, vođeni neobjašnjivim gravitacionim pomacima vidljivih svjetova, razmišljali o postojanju onih nevidljivih.

Newtonov zakon univerzalne gravitacije pretvorio je Sunčev sistem u precizni nebeski mehanizam, čije se kretanje moglo izračunati i predvidjeti.

Ako je stvarna putanja neke planete suptilno odstupala od one predviđene, to je bio jasan znak da neka nevidljiva sila, masa skrivena u tami, remeti savršeni red.

Ali, ova vječna potraga za skrivenim članovima naše kosmičke porodice dovela je do dva ključna, ali često pogrešno shvaćena koncepta.

Zato je, prije nego što zaronimo dublje, veoma važno napraviti jasnu razliku.

Sa jedne strane, tu je istorijska “Planeta X“, hipotetička planeta koja je trebala objasniti tada uočene orbitalne nepravilnosti Urana i Neptuna.

Ta teorija je na kraju opovrgnuta preciznijim mjerenjima i boljim razumijevanjem samih plinovitih divova.

Sa druge strane, “Planeta Devet” je moderna naučna hipoteza predložena 2016. godine.

Ona se ne temelji na starim proračunima, već na potpuno drugačijim i statistički značajnim dokazima: neobičnom i sinhronizovanom grupisanju orbita dalekih, ledenih objekata u Kuiperovom pojasu.

Sada kada smo razjasnili razliku između “Planete X” i “Planete Devet”, možemo započeti putovanje prema jednoj od najvećih modernih astronomskih misterija.

Od Lowella do Plutona i Voyagera

Priča o “Planeti X” započinje trijumfom otkrića Neptuna 1846. godine, pronađenog na osnovu matematičkih proračuna njegovog gravitacionog uticaja na Uran.

Ohrabren ovim uspjehom, početkom 20 vijeka, astronom Percival Lowell pokrenuo je opsežnu potragu za, kako ju je nazvao, “Planetom X”, vjerujući da dodatna nevidljiva masa remeti orbite plinovitih divova.

Iako Lowell nije doživio da vidi plodove svog rada, njegov nasljednik, Clyde Tombaugh, nastavio je potragu.

Koristeći “blink komparator” za mukotrpno poređenje fotografskih ploča neba, Tombaugh je 18. februara 1930. otkrio novi objekt – Pluton.

U početku se vjerovalo da je to Planeta X i slavlje je moglo početi.

Ali, veoma brzo početni entuzijazam je splasnuo kako su daljnja promatranja, posebno otkriće Plutonovog mjeseca Harona 1978. godine, omogućila preciznije mjerenje njegove mase.

Ispostavilo se da je Pluton “patuljak”, sa masom manjom od 0.25% mase Zemlje, i stoga preslab da bi gravitacijski uticao na Uran i Neptun na način koji je Lowell predvidio.

Konačni udarac hipotezi o Lowellovoj Planeti X zadala je misija Voyager 2.

Prolijetanjem pored Urana (1986.) i Neptuna (1989.), sonda je prikupila precizne podatke o njihovim masama. Sa tim novim informacijama, naučnici su shvatili da orbitalne nepravilnosti nikada nisu ni postojale; prethodni proračuni su se jednostavno temeljili na pogrešnim procjenama masa ovih planeta.

Mnogi su mislili da je misterija riješena i da nije bilo potrebe za Planetom X.

Rođenje “Planete Devet”

Ali, moderna potraga za divom u našem Solarnom sistemu ponovo je oživjela 2016. godine – ovaj put sa potpuno novim dokazima.

Astronomi Konstantin Batygin i Michael Brown, predložili su postojanje “Planete Devet” kako bi objasnili neobično ponašanje grupe objekata daleko iza Neptunove orbite.

Njihova hipoteza temeljila se na neobičnom grupisanju ekstremnih trans-neptunskih objekata (ETNO).

Ova mala, ledena tijela, uključujući i objekt Sedna (otkriven 2003.), imaju izdužene i nagnute orbite koje se poravnavaju na čudan način.

Njihove putanje se grupišu u prostoru i onda sve dostižu svoju najbližu tačku Suncu (perihel) u istom kvadrantu Sunčevog sistema.

Brown je ovo slikovito opisao kao da imate “šest kazaljki na satu koje se sve kreću različitim brzinama, a onda u jednom momentu, sve se pojavljuju na istom mjestu”.

Vjerovatnost da se takvo poravnanje slučajno dogodi izuzetno je niska, procijenjena na oko 0,007%.

Batygin je naglasio statističku značajnost otkrića, navodeći da su podaci nekompatibilni sa Sunčevim sistemom bez Planete Devet, a da su šanse da se to slučajno dogodi 3,5 miliona naprema jedan (3.500.000:1).

Prema njihovom modelu, masivna, udaljena planeta sa nagnutom i ekscentričnom orbitom svojom bi gravitacijom “natjerala” ove manje objekte u anti-poravnate orbite, održavajući ih stabilnim milionima godina i sprječavajući njihovo rasipanje ili sudare.

Portret nevidljivog diva

Na osnovu matematičkog modeliranja, astronomi su skicirali portret hipotetičke Planete Devet. Iako se procjene mijenjaju s novim podacima, ovo su trenutne pretpostavke:

Potraga za Planetom Devet i dalje je živa, a novi kandidati se povremeno pojavljuju.

Jedan takav kandidat, identificiran u arhivama infracrvenih istraživanja, kasnije je odbačen od strane samog Mikea Browna jer je njegova predviđena orbita bila nagnuta za 120 stepeni, što je u potpunoj suprotnosti sa modelom Planete Devet.

To, kako kaže Brown, ne znači da objekt ne postoji, već samo da “to nije Planeta Devet”.

Izazovi i alternativna objašnjenja

Pronalaženje Planete Devet je monumentalni izazov.

Njena predviđena ogromna udaljenost znači da reflektira izuzetno malo sunčeve svjetlosti, čineći je nevjerovatno slabom.

Iako zrači toplotu u infracrvenom spektru, taj signal je također izuzetno slab.

Dodatni problem je njen procijenjeni orbitalni period od više hiljada godina; planeta se kreće toliko sporo da ju je teško razlikovati od dalekih zvijezda.

Nadalje, postoje i alternativne teorije.

Neki naučnici sugerišu da uočeno grupisanje ETNO-a možda nije uzrokovano jednom masivnom planetom, već kombinovanim gravitacionim efektom “prstena krhotina” ili velikog broja manjih objekata.

Tu je i zabrinutost zbog opservacijske pristranosti: budući da su ovi objekti najlakše vidljivi kada su najbliži Suncu, možda ih jednostavno pronalazimo samo u određenim dijelovima neba, stvarajući iluziju grupisanja.

Iako su Batygin i Brown statistički pokušali otkloniti ovu mogućnost, debata ostaje otvorena.

Nedavna otkrića, poput objekta Amonit (2023 KQ14), dodatno komplikuju sliku.

Njegova stabilna orbita sugeriše da na nju ne utječe nijedna velika planeta, što bi, ako Planeta Devet postoji, moglo značiti da je još dalje nego što se mislilo.

Lov se nastavlja

Uprkos izazovima, potraga za Planetom Devet se intenzivno nastavlja, a astronomi koriste najmoćnije svjetske teleskope, poput Subaru teleskopa na Havajima i Gemini opservatorije u Čileu.

Budućnost potrage leži u opservatoriji “Vera C. Rubin“, koja bi trebala početi sa radom u punom kapacitetu ove godine.

Opservatorija je objavila svoje prve spektakularne slike 23. juna. Ove slike su pokazale izvanredne mogućnosti teleskopa i njegove kamere od 3.2 gigapiksela.

Opservatorija se trenutno nalazi u završnoj fazi testiranja i kalibracije sistema, a očekuje se da će glavno istraživanje, poznato kao “Legacy Survey of Space and Time (LSST)”, započeti kasnije tokom 2025. godine.

Očekuje se da će ova opservatorija provesti desetogodišnje, duboko i široko istraživanje neba, katalogizirajući hiljade objekata Kuiperovog pojasa sa najboljim šansama da uoči slabu, sporo pokretnu tačku svjetlosti koja bi mogla biti Planeta Devet.

Sa novom generacijom teleskopa na pragu, astronomi su optimistični. Bez obzira na ishod, ova misteriozna potraga nastavit će da pomjera granice ljudskog znanja i drži nas u neizvjesnosti.