За Плутоном могут скрываться другие миры размером с Марс
Внешняя Солнечная система подобна границе дикой природы. Это так далеко от Солнца, что наши телескопы не могут легко увидеть, что там находится; остается только догадываться, какие странные объекты скрываются в дальних уголках планетарного диска.
Мы знаем, что за орбитой Нептуна простирается поле маленьких ледяных камней. Это пояс Койпера, где находятся карликовые планеты Плутон, Эрида и Хаумеа. Далеко за ним находится гипотетическое Облако Оорта — огромное сферическое поле из мелких камней, охватывающее всю Солнечную систему, истинный размер которого неизвестен.
Считается, что именно здесь возникают долгопериодические кометы Солнечной системы, но что еще может там скрываться? Одной из заманчивых возможностей является наличие планет – не просто старых планет, а планет чужеродных звезд.
Теперь астрофизик-теоретик Амир Сирадж из Принстонского университета подсчитал, сколько инопланетных планет может быть скрыто от нашего взгляда. По его расчетам, на чисто математическом уровне могло существовать 1,2 планеты с массой большей, чем у Марса; 2,7 с массой, сравнимой с Марсом; и 5,2 с массой, сравнимой с массой Меркурия. Статья опубликована в The Astrophysical Journal Letters.
Это всего лишь обоснованные предположения, основанные на других обоснованных предположениях, но идея о том, что может существовать только один скрытый мир, пришедший от далекой звезды, безусловно, увлекательна.
Весь вопрос возник с открытием так называемых свободно плавающих планет или планет-изгоев, впервые опубликованных еще в 2000 году. Это планеты, которые оторвались от своей звезды и были вытеснены из своих родных систем, чтобы беспрепятственно бродить по галактике. Считается, что гравитационные взаимодействия довольно легко создают необходимую для этого нестабильность, что приводит к тому, что целая куча планет просто мчится в космосе.
Неясно, насколько распространено это явление, но мы становимся лучше в обнаружении этих одиночек, а это означает, что оценки численности становятся более точными.
Еще более интересной является идея о том, что эти планеты не обязательно останутся незакрепленными. Если они пройдут слишком близко к звезде, их поднимет гравитация. Мы знаем, что это может произойти и в меньших масштабах: Юпитер кажется абсолютным космическим бандитом, ворующим камни.
Сирадж хотел знать, какова вероятность того, что это произойдет с Солнцем. Итак, он начал с оценки количества планет-изгоев в Млечном Пути и оценки процента звезд, которые могут захватить планеты-изгои. Он использовал эту информацию, чтобы вычислить вероятность того, что эти планеты пройдут мимо Солнечной системы настолько близко, что будут захвачены гравитацией Солнца.
Его расчеты показали, что существует довольно большая вероятность того, что где-то между массой Меркурия и Земли существует планета, просто болтающаяся в холоде и темноте.
«Основываясь на прямом теоретическом аргументе, мы показали, что захваченные планеты земной группы, скорее всего, существуют во внешней части Солнечной системы», — пишет он. «Будущая работа должна включать моделирование, более детально изучающее захват и удержание свободно плавающих планет, а также планет, связанных с другими звездами. Кроме того, моделирование может пролить свет на распределение вероятностей для орбитальной плоскости и положение на небе захваченных звезд». Будущие работы должны также изучить другие наблюдательные тесты существования захваченных планет».
Он добавляет, что, если кто-то окажется в достаточно благоприятном положении на небе, мы сможем обнаружить его с помощью обсерватории Веры К. Рубин, которая в настоящее время строится в Чили и, как ожидается, начнет научную деятельность в 2025 году.
Обсудим?
Смотрите также: