Ссылки для упрощенного доступа

На далекой окраине Солнечной системы, возможно, скрывается одна планета

Возможно, в Солнечной системе есть еще одна, девятая планета. Такое предположение высказали астрономы Майкл Браун и Константин Батыгин из Калифорнийского технологического института. Вероятно, новая планета по размеру близка к Нептуну, ее масса составляет от 5 до 15 масс Земли, орбита расположена так далеко, что даже ближайшая ее точка в сотни раз дальше от Солнца, чем Земля, и она так продолжительна, что полный оборот вокруг Солнца новая планета, которую пока называют просто Планета X, проходит за 15 тысяч лет.

Майкл Браун
Майкл Браун

Гипотезы о существовании еще одной планеты в Солнечной системе неоднократно высказывали и астрономы, и фантасты, но никогда еще аргументация не была столь убедительной. “Если вы скажете, что у вас есть доказательства существования Планеты X, любой астроном ответит: “Опять? Этот человек точно сумасшедший”, и я бы отреагировал точно так же, – заметил Майкл Браун в интервью журналу Science. – Так чем мы отличаемся? Тем, что на этот раз мы правы”. Интересно, что именно по инициативе Брауна в 2006 году Плутон, до этого считавшийся девятой планетой Солнечной системы, был разжалован в карликовые планеты. Если американский астроном окажется прав на этот раз, он сам же и восстановит нарушенное количество.

Радио Свобода расспросило заведующего отделом физики и эволюции звезд Института астрономии РАН Дмитрия Вибе о том, чего мы еще не знаем о родной Солнечной системе, на каком основании Браун и Батыгин уверены в существовании Планеты X и что должно произойти, чтобы ее открытие стало достоверным.

– На первый взгляд кажется, что окружающая нас Солнечная система должна быть хорошо изучена, но, очевидно, это не так. Чего мы еще не знаем о собственной планетарной системе?

– Наши знания о Солнечной системе зависят от того, какими наблюдательными возможностями мы обладаем. Когда у человечества не было возможности проводить телескопические наблюдения, были известны планеты только до Сатурна. Появился телескоп – был открыт Уран. И так далее, чем совершеннее становится наша наблюдательная техника, тем дальше мы продвигаемся от Солнца. И, скорее всего, это продвижение далеко не закончено.

– А где сейчас проходит эта граница понимания?

– Как раз примерно там, где происходят события, спровоцировавшие сейчас информационный шум, это расстояние порядка нескольких десятков астрономических единиц (одна астрономическая единица – расстояние от Земли до Солнца, или около 150 миллионов километров. – РС), там расположен так называемый пояс Койпера. Впрочем, пояс Койпера, на самом деле, и сам разделяется на несколько групп, есть классический пояс Койпера, который заканчивается примерно в 50 а.е., но есть еще объекты рассеянного диска, резонансные объекты, которые от Солнца в самых далеких точках своей орбиты уходят гораздо дальше.

– Разговоры о гипотетическом существовании еще одной планеты в Солнечно системе, Планеты X, неоднократно то разгорались, то затухали в последнее время. Что было для них поводом?

– Когда нет возможности для прямого наблюдения, приходится искать какие-то косвенные признаки наличия планеты. Часто вспоминают классическую историю с открытием Нептуна в середине 19-го века, тогда были замечены некоторые неправильности в движении Урана, и на этом основании была открыта новая планета, Нептун. В принципе, этот метод может работать и теперь. Видя необъяснимые закономерности в движениях тел за орбитой уже Нептуна, мы можем догадаться о наличии каких-то еще более далеких массивных тел в Солнечной системе. Но проблема в том, что чем дальше от Солнца мы заглядываем, тем сложнее нам эти закономерности улавливать. Поэтому происходят такие истории – вроде бы обнаруживается какая-то закономерность и для ее объяснения привлекают гипотезу о существовании новой планеты, потом эта закономерность оказывается другой и гипотеза о существовании новой планеты становится не нужна. Потом находят новую закономерность и снова вспоминают о планете на дальних окраинах.

– Но на этот раз гипотеза кажется более состоятельной?

– Закономерность, которую использовали Батыгин и Браун, некоторая организованность движения тел пояса Койпера, кажется наглядной и куда более достоверной, чем закономерности, которые привлекались раньше.

– Как я понимаю, эти тела – это, в частности, Седна, транснептуновый объект, открытый в 2003 году при участии соавтора нынешней работы, Майкла Брауна, и VP113, открытый в 2012 году его учеником Чедвиком Трухильо и Скоттом Шеппардом. А в чем их уникальность, почему их движение понадобилось как-то специально объяснять?

Красным цветом обозначена предполагаемая орбита Планеты X
Красным цветом обозначена предполагаемая орбита Планеты X

– Их важная особенность в том, что они к Солнцу никогда не приближаются. Практически все известные сейчас объекты, даже те, орбиты которых сильно вытянуты, которые далеко уходят от Солнца в самых далеких точках своих орбит, в самых близких точках своей траектории находятся все же где-то в области орбиты Нептуна. То есть они все же связаны с обычным поясом Койпера, но вот на таких вытянутых орбитах оказались в результате прошлых событий. А Седна и VP113 даже в ближайших к Солнцу точках орбит не заходят в классический пояс Койпера, их перигелии, то есть как раз эти ближайшие к Солнцу точки, находятся в 76 и 80 а.е., тогда как классический пояс Койпера заканчивается в 50 а.е. Это привлекло к ним интерес и с самого начала заставляло думать, что есть некий неизвестный механизм, который способен выбрасывать тела Солнечной системы на такие далекие орбиты. Уже в статье Трухильо и Шеппарда, в которой сообщалось об открытии VP113, было высказано предположение, что это может быть следствием существования какой-то неизвестной пока планеты. Батыгин и Браун провели вычисления и доказали, что эта гипотеза действительно работает. То есть это объяснение состоятельно с точки зрения законов небесной механики, это не просто какая-то фантазия. Если запустить модель Солнечной системы, заставить ее работать по законам механики, то действительно планета, находящаяся на большом расстоянии от Солнца, порядка уже сотен астрономически единиц, в состоянии сыграть роль своего рода дирижера, заставляющего объекты на дальних окраинах пояса Койпера двигаться вот таким особым образом.

– Браун и Батыгин приняли во внимание движение не только Седны и VP113?

– Седна и VP113 заведомо обладают необычными орбитами. Но есть и другие, которые по внешним признакам относятся к рассеянному диску пояса Койпера, но, как оказалось, могут быть родственными с Седной и VP113. Таких тел есть несколько, и их исследовали в своей модели Браун и Батыгин.

– Насколько убедительными кажутся астрономам выводы Брауна и Батыгина? Не получается ли, что существование новой планеты вызывает больше новых вопросов, чем дает ответов?

– На самом деле, к возможному факту наличия этой планеты особых вопросов нет, потому что и до этого рассматривались модели, в которых в Солнечной системе была еще одна планета, которая потом была выброшена на дальнюю окраину в результате взаимодействия с планетами-гигантами на ранних этапах эволюции Солнечной системы. Такие процессы рассматривались еще до того, как появилась модель Батыгина и Брауна. И сейчас никаких новых предположений не требуется. Другой вопрос, и они даже сами его рассматривают в статье, что если выбросить планету из Солнечной системы не проблема, то как ее потом затормозить? Почему она осталась? Как она вышла на ту орбиту, на которой находится сейчас? Впрочем, для всего этого тоже можно подобрать объяснения, это не кажется мне какими-то критическими замечаниями. Тем более что мы знаем другие планетные системы, в которых планеты-гиганты вращаются на расстояниях в десятки астрономических единиц от звезды.

– Разве это не удивительно, что мы знаем о существовании подобных планет у других звезд, а про свою Солнечную систему точно не уверены?

– Сложность состоит в том, что далеко не всегда легко исследовать то, что находится близко. Я могу такой философский пример привести: мы устройство Туманности Андромеды знаем гораздо лучше, чем устройство нашей собственной Галактики, хотя наша Галактика находится вокруг нас. Кроме того, мы открываем планеты у других звезд в подавляющем большинстве случаев не непосредственно. Мы наблюдаем то воздействие, которое эти планеты оказывают на свои родительские звезды. Они могут их затмевать время от времени. Они заставляют их двигаться силой собственного притяжения. Очень мало случаев, когда мы действительно видим планету у других звезд.

– Увидеть новую планету даже здесь, в Солнечной системе, нам тоже будет очень сложно?

– Да. Потому что она очень тускла. И сейчас она с большой вероятностью находится в самой далекой точке своей орбиты, а это могут быть десятки тысяч астрономических единиц. И пробудет там еще очень долгое время. Но другое дело, что теперь, когда есть подозрение, что в принципе она существует, есть надежда выстроить правильную стратегию поиска. И это облегчит ее обнаружение. Надо еще понимать, что мы контроль за небом осуществляем пока очень и очень слабо. У нас отсутствуют системы какого-то постоянного мониторинга неба. Сейчас начал работать один проект на Гавайских островах, который в принципе решает эту задачу. Но все большие, чувствительные телескопы работают так, что они исследуют какой-то один участок неба и переходят к следующему, а когда они вернутся к нему в следующий раз – неизвестно. А чтобы обнаружить движение, нужно осуществлять постоянный мониторинг всего неба. Такую роскошь мы себе пока не можем позволить. А со временем мы увидим в Солнечной системе еще много чего, я думаю, даже из до сих пор не предсказанного.

– В журнале Science приводится замечательное сравнение, что поиск новой планеты похож на поиск иголки в стогу сена через коктейльную трубочку.

– Да. Единственный телескоп, который сейчас хоть как-то походит для такого поиска, – это японский телескоп "Субару". Его поле зрения примерно совпадает по размерам с полной Луной, это тот участок неба, который можно исследовать за одно наблюдение, за один сеанс. Понятно, что чтобы таким образом все небо покрыть, потребуется большое время, тем более что нужно не просто взять и сфотографировать, это нужно делать с неким периодом, чтобы увидеть движение планеты. Ну, вот вначале 20-х годов вступит в строй телескоп GMT в Чили, у которого, как и у "Субару", тоже будет большое зеркало и существенное поле зрения. Если "Субару" не даст результатов, то, может быть, эту планету удастся увидеть при помощи GMT.

– До этого новую планету нельзя считать открытой?

– Естественно. Планету можно открыть только одним способом – обнаружить признаки ее существования наблюдательно.

– Насколько работа Брауна и Батыгина соотносится с одиозными теориями Захарии Ситчина о планете Нибиру?

– Ну, это совершенно из другой оперы. Дело в том, что смысл теорий Ситчина и других подобных состоит в том, что все эти гипотетические ужасные планеты должны время от времени попадать в центральную часть Солнечной системы и совершать здесь всякие злодейства, приводить к катастрофам. Если говорить с астрономической точки зрения, то вот эта Нибиру – это планета с перигейным расстоянием порядка одной астрономической единицы, но никак не в 200 а. ед., как планета Батыгина и Брауна. То, что там что-то далеко может летать, об этом разговоры шли уже очень давно, но чтобы произвести какое-то воздействие на Землю, планета должна поближе подлететь.

– А как существование новой массивной планеты отразится на расчетах стабильности Солнечной системы? Не получится так, что если принять ее во внимание, то окажется, что через пару миллионов лет, условно говоря, Меркурий упадет на Венеру?

– Вопрос, конечно, уместный. Я, правда, сам не очень компетентен в этих вопросах, я только слушал доклады о таких расчетах. И там люди говорили, что мы в принципе не можем точно предсказывать эволюцию Солнечной системы. Такие предсказания становятся хаотическими на больших масштабах времени, потому что для них важно учитывать даже такие вещи, как, например, импульс, который Земля получает при запусках космических ракет. Казалось бы, такая крошечная добавка, но на временах порядка 4 миллиардов лет она может приводить к непредсказуемым последствиям. А мы теперь целую планету добавляем в Солнечную систему. Что я могу сказать... Как был хаос, так и останется. Раньше был один хаос. Добавили планету – будет другой хаос. Солнечная система существует больше 4,5 миллиардов лет. Пока еще никто ни на кого существенно не упал. Может быть, еще 4 миллиарда лет протянем как-нибудь.

Уважаемые посетители форума РС, пожалуйста, используйте свой аккаунт в Facebook для участия в дискуссии. Комментарии премодерируются, их появление на сайте может занять некоторое время.

XS
SM
MD
LG