จะมีวัตถุที่คล้ายพลูโตออกไปไกลถึงระบบสุริยะหรือไม่? แล้วสองคนขึ้นไปล่ะ
เมื่อต้นสัปดาห์ที่ผ่านมาเราได้พูดถึงกระดาษล่าสุดจากนักล่าดาวเคราะห์ Mike Brown ผู้ซึ่งกล่าวว่าในขณะที่ไม่มีวัตถุที่สว่างและหาได้ง่ายอาจมีวัตถุมืดที่ซุ่มซ่อนอยู่ไกลออกไป ขณะนี้กลุ่มนักดาราศาสตร์จากสหราชอาณาจักรและสเปนยังคงมีดาวเคราะห์อย่างน้อยสองดวงที่มีอยู่นอกเนปจูนและพลูโตเพื่ออธิบายพฤติกรรมการโคจรของวัตถุที่อยู่ไกลออกไปมากขึ้นเรียกว่าวัตถุทรานส์เนปจูนมาก (ETNO)
เรารู้ว่าพลูโตแบ่งปันระบบสุริยะในภูมิภาคกับโลกเล็ก ๆ อีกกว่า 1,500 ดวงที่เป็นน้ำแข็งพร้อมกับที่เล็กกว่าและมืดกว่าที่ยังไม่ถูกตรวจพบ
ในบทความใหม่สองฉบับที่ตีพิมพ์ในสัปดาห์นี้นักวิทยาศาสตร์ที่ Complutense University of Madrid และ University of Cambridge กล่าวว่าทฤษฎีทรานส์ - เนปทูเนียนที่เป็นที่ยอมรับมากที่สุดคือพวกเขาควรจะโคจรรอบระยะทางประมาณ 150 AU อยู่ในระนาบวงโคจร - หรือความชอบ - คล้ายกับดาวเคราะห์ในระบบสุริยะของเราและพวกมันควรถูกสุ่มกระจาย
แต่นั่นแตกต่างจากสิ่งที่สังเกตได้จริง สิ่งที่นักดาราศาสตร์มองเห็นคือการจัดกลุ่มวัตถุที่มีระยะการกระจายอย่างกว้างขวาง (ระหว่าง 150 AU ถึง 525 AU) และความโน้มเอียงของวงโคจรที่แตกต่างกันระหว่าง 0 ถึง 20 องศา
Carlos de la Fuente Marcos นักวิทยาศาสตร์จาก UCM และผู้เขียนร่วมการศึกษากล่าวว่า“ ส่วนเกินของวัตถุที่มีพารามิเตอร์การโคจรที่ไม่คาดคิดนี้ทำให้เราเชื่อว่ากองกำลังที่มองไม่เห็นกำลังเปลี่ยนแปลงการกระจายตัวขององค์ประกอบการโคจรของ ETNO พิจารณาว่าคำอธิบายที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดคือดาวเคราะห์ดวงอื่นที่ไม่รู้จักมีอยู่นอกเนปจูนและพลูโต”
เขาเสริมว่าจำนวนที่แน่นอนไม่แน่นอน แต่เนื่องจากข้อมูลที่มีอยู่อย่าง จำกัด การคำนวณของพวกเขาแนะนำว่า“ มีดาวเคราะห์อย่างน้อยสองดวงและอาจมากกว่านั้นภายในขอบเขตของระบบสุริยะของเรา”
ในการศึกษาของพวกเขาทีมวิเคราะห์ผลกระทบของสิ่งที่เรียกว่า 'กลไก Kozai' ซึ่งเกี่ยวข้องกับการก่อกวนแรงโน้มถ่วงที่วัตถุขนาดใหญ่ออกแรงในวงโคจรของวัตถุที่เล็กกว่าและอยู่ห่างออกไป พวกเขาดูว่าดาวหางที่มีความแปลกประหลาดสูงอย่าง 96P / Machholz1 ได้รับอิทธิพลจากดาวพฤหัสบดีอย่างไร (มันจะเข้าใกล้วงโคจรของดาวพุธในปี 2017 แต่มันเดินทางไกลถึง 6 AU ด้วยระดับ aphelion) และมันอาจ“ ให้กุญแจเพื่ออธิบายการกระจุกกลุ่ม วงโคจรรอบข้อโต้แย้งของดวงอาทิตย์ใกล้ถึง 0 °ที่เพิ่งค้นพบสำหรับประชากรของ ETNOs” ทีมงานเขียนในเอกสารฉบับหนึ่ง
พวกเขายังดูดาวเคราะห์แคระที่ค้นพบเมื่อปีที่แล้วเรียกว่า 2012 VP113 ในเมฆออร์ต (ใกล้กับดวงอาทิตย์มากที่สุดคือประมาณ 80 หน่วยทางดาราศาสตร์) และนักวิจัยบางคนกล่าวว่าการปรากฏตัวของวงโคจรนั้นอาจได้รับอิทธิพลจากความมืด น้ำแข็งซุปเปอร์เอิร์ ธ มีขนาดใหญ่กว่าดาวเคราะห์ของเราถึงสิบเท่า
“ วัตถุคล้ายเซดด้านี้มีดวงอาทิตย์ที่อยู่ไกลที่สุดของดาวเคราะห์น้อยที่รู้จักมากที่สุดและค่าของการทะลุทะลวงของมันใกล้เคียงกับ 0 °” ทีมเขียนลงในกระดาษแผ่นที่สอง “ คุณสมบัตินี้ดูเหมือนจะมีการแชร์โดยดาวเคราะห์น้อยที่รู้จักเกือบทั้งหมดที่มีแกน semimajor มากกว่า 150 au และ perihelion มากกว่า 30 au (วัตถุ trans-Neptunian สุดขีดหรือ ETNOs) และความจริงข้อนี้ได้รับการตีความว่าเป็นหลักฐานการดำรงอยู่ของซุปเปอร์ - ได้รับที่ 250 au ในสถานการณ์นี้ประชากรของดาวเคราะห์น้อยที่มีเสถียรภาพอาจถูกต้อนด้วยดาวเคราะห์ที่ห่างไกลและยังไม่ถูกค้นพบที่ใหญ่กว่าโลกที่เก็บค่าอาร์กิวเมนต์ของพวกเขาที่เกิดจากดวงอาทิตย์ซึ่งโคจรรอบดวงอาทิตย์ 0 °อันเป็นผลมาจากกลไก Kozai”
แน่นอนว่าทฤษฏีนำเสนอในเอกสารสองฉบับที่ตีพิมพ์โดยทีมงานไม่เห็นด้วยกับการคาดการณ์ของแบบจำลองในปัจจุบันเกี่ยวกับการก่อตัวของระบบสุริยะซึ่งระบุว่าไม่มีดาวเคราะห์ดวงอื่นที่เคลื่อนที่เป็นวงกลมโคจรรอบดาวเนปจูน
แต่ทีมชี้ไปที่การค้นพบดิสก์ก่อตัวดาวเคราะห์รอบดาวฤกษ์ HL Tauri ที่อยู่ห่างจากหน่วยดาราศาสตร์มากกว่า 100 ดวง HL Tauri นั้นใหญ่กว่าและอายุน้อยกว่าดวงอาทิตย์ของเราและการค้นพบชี้ให้เห็นว่าดาวเคราะห์สามารถก่อตัวเป็นหน่วยดาราศาสตร์หลายร้อยดวงอยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางของระบบ
ทีมใช้การวิเคราะห์ของพวกเขาโดยการศึกษาวัตถุต่าง ๆ 13 ชนิดดังนั้นสิ่งที่จำเป็นคือการสำรวจพื้นที่รอบนอกของระบบสุริยะของเรามากขึ้นเพื่อกำหนดสิ่งที่อาจซ่อนอยู่
อ่านเพิ่มเติม:
Carlos de la Fuente Marcos, Raúl de la Fuente Marcos, Sverre J. Aarseth “ พลิกร่างเล็ก: สิ่งที่ดาวหาง 96P / Machholz 1 สามารถบอกเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการวงโคจรของวัตถุทรานส์เนปจูนอันสูงส่งและการผลิตวัตถุใกล้โลกบนวงโคจรถอยหลังเข้าคลอง” ประกาศรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์แห่งชาติ 446 (2): 1867-1873, 2015
C. de la Fuente Marcos, R. de la Fuente Marcos “ วัตถุ trans-Neptunian สุดขั้วและกลไก Kozai: ส่งสัญญาณการมีอยู่ของดาวเคราะห์ trans-Plutonian หรือไม่? ประกาศรายเดือนของจดหมายสมาคมดาราศาสตร์แห่งชาติ 443 (1): L59-L63, 2014
