Et mysterium lurer i fjernsynet til vores solsystem. I lang tid troede astronomer, at de otte planeter drejer sig i næsten perfekte cirkulære baner, fordi de engang dannede sig i den hvirvlende skive af støv og gas omkring den unge sol. Men i 2003 opdagede forskere noget mærkeligt: dværgplaneten Sedna har en mærkelig bane, der ændrer position fra to afstande til Pluto til mere end tyve afstande til Solen. Og hun er ikke alene. I årene siden har astronomer opdaget næsten to dusin fjerne iskolde genstande, hvis baner er aflange og mærkeligt vippet sammenlignet med solsystemets plan.
For at forklare sådanne ubehageligheder har forskere antydet, at disse verdener måske er arene fra en voldelig fortid. Måske en gang i solsystemets ungdom passerede en stjerne i nærheden og bankede disse verdener af banen. Eller den fjerne niende planet ved sin tyngdekraft har forstyrret rækkefølgen i vores system.
Den sidstnævnte hypotese har fået vægt i de sidste par år, hvilket får førstnævnte til at snuse støv, siger Suzanne Pfalzner, en astronom ved Institut for Radioastronomi. Max Planck i Tyskland. Anomalier i kredsløb fra flere små genstande i det ydre solsystem har akkumuleret bevis for, at den "niende planet" er cirka 10 gange Jordens masse. I mellemtiden blev en stjerneindtrængende betragtet som for usandsynlig - indtil nu. Pfalzner og hendes kolleger offentliggjorde for nylig et papir på arXiv-fortryksserveren, som blev accepteret af The Astrophysical Journal, hvor de viste, at stjerner kan flyve tæt på vores solsystem meget oftere, end de troede. Disse resultater lægger ikke kun vægt på den stjernede flyby-teori, men kan også forklare, hvordan den "niende planet" overhovedet endte i sin underlige bane.
Sednas underlige bane
Astronomer ved, at solen ikke altid har været så ensom. Den blev født i en klynge på hundreder eller titusinder af stjerner, der spredte sig over galaksen kun 10 millioner år senere. Derfor, mens vores sol var inde i denne klynge, skurrede stjernerne frem og tilbage i en svimlende dans, der let kunne føre til en flyvning ind i vores begynnende solsystem. Men efter at klyngen blev revet fra hinanden faldt sandsynligheden for en sådan invasion til næsten nul. Under alle omstændigheder troede de det. Men Pfalzner og hendes kolleger hævder nu, at chancerne for en invasion forblev relativt høje, efter at klyngen begyndte at smuldre. Efter mange lange computersimuleringer fandt de, at en stjerne med massen af vores sol med en sandsynlighed på 20-30% kunne flyve i 50-150 AU. fra Pluto (1 AU er afstanden fra Jorden til Solen,150 millioner kilometer). Sikkert en sådan tæt tilgang ville ryste vores unge solsystem.
Selvom de store planeter ville forblive intakte (Solen for eksempel har næsten ingen fornemmelse af den otte planets svage tyngdekraft), kunne invasionen skubbe små genstande fra hinanden og placere dem i underlige bane rundt om solsystemet. Hvad mere er, simuleringer har også genskabt en anden tendens, som astronomer har observeret i solsystemet - tendensen til, at eksterne objekter klynger sig sammen. De bevæger sig sammen i nære grupper. Enkelt set passer den indtrængende stjerne perfekt ind i observationsmodeller.
"Men om de vil vare i 4,5 milliarder år," det er, så længe solsystemet eksisterer, "er et spørgsmål om en million dollar," siger Scott Kenyon, en astronom ved Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, som ikke var involveret i undersøgelsen. Og Pfalzner er enig med ham. Hun vil gerne modellere langsigtet adfærd for at forstå, om ændringerne forårsaget af den stjernernes invasion vil fortsætte hele vores systems liv.
Salgsfremmende video:
Forskere søger ivrigt nye data gennem en række forskellige observationskampagner. Flere hold, for eksempel, kæmper allerede store bidder af himlen på udkig efter oddiiteter i det ydre solsystem. Scott Sheppard, en astronom ved Carnegie Institute of Science, der ikke var involveret i studiet, kan ikke indeholde sin begejstring forud for lanceringen af det store synoptiske teleskop, en 8,4 meter stor skål, der åbner hundreder af nye solsystemer.
Kenyon håber i mellemtiden, at Gaia-rumfartøjet, der er i færd med at forfine en milliardstjernes position med enestående præcision, vil hjælpe med at finde vores stjerners søskende. Dette vil give forskere mulighed for bedre at forstå den stjerneklynge, som vores unge solsystem dannede i, samt sandsynligheden for, at en anden stjerne kommer for tæt. Gaia er vores nye frelser,”siger han. Gaias nylige forskning har gjort det muligt for os at spore stier fra nærliggende stjerner i fortiden og projicere dem ind i fremtiden, kun for at opdage, at 25 stjerner kunne komme farligt tæt på vores hjem i løbet af 10 millioner år. Og selvfølgelig ønsker alle at finde den "niende planet".
Men Pfalzner argumenterer for, at opdagelsen af et andet vigtigt medlem af solsystemet ikke udelukker en stjernen flyby.”Det er ikke et script eller / eller,” siger hun. "Hvis den niende planet findes, udelukker den ikke flyby-modellen, snarere snakker i sin favør." Den projicerede bane for den niende planet, excentrisk og vippet (i forhold til solsystemets plan), kunne også have dannet sig under indflydelse af en stjernefly. Opdagelsen af den niende planet vil prikke i'erne.
Ilya Khel
