Константин Батыгин: «Девятая планета существует с вероятностью 99,8%»

Event Horizon 290 тыс. 33 мин 3 мин 23.02.2019
Главное

Загадка Девятой планеты: где скрывается неуловимый гигант нашей системы? 0:00

Открытие новой планеты в пределах Солнечной системы — событие исключительной редкости, которое случалось лишь несколько раз в современной истории. Если в 1846 году Нептун был обнаружен благодаря анализу гравитационных возмущений в движении Урана, то сегодня астрофизики столкнулись с похожей аномалией: странное поведение объектов в поясе Койпера наталкивает на мысль о существовании массивного тела далеко за орбитой восьмой планеты.

Гостем программы «Event Horizon» стал Константин Батыгин (Konstantin Batygin), астрофизик из Калифорнийского технологического института (Caltech), который занимается поиском этой гипотетической девятой планеты.

🌌 Структура внешней Солнечной системы 2:57

По словам Константина Батыгина, ключевым аргументом в пользу существования девятой планеты является сама архитектура внешних границ Солнечной системы. За орбитой Нептуна находится пояс Койпера — область, заполненная ледяными обломками. Астрофизики заметили, что самые удаленные объекты этого пояса, чьи орбиты требуют около 10 000 лет для полного оборота вокруг Солнца, обладают поразительной закономерностью: они движутся в одной плоскости и их орбиты направлены в одну сторону.

Такая конфигурация, как утверждает гость, указывает на то, что некая внешняя гравитационная сила «собирает» эти объекты в своего рода кластер. В ходе расчетов, проведенных Батыгиным, были установлены вероятные характеристики этого объекта:

Как поясняет эксперт, попытки «приблизить» перигелий ближе 300 а.е. противоречат наблюдаемой структуре внешнего пояса, так как гравитационное влияние планеты нарушило бы целостность этого кластера.

🪐 Что мы знаем о физике планеты? 7:12

Константин Батыгин подчеркивает, что расчеты дают нам понимание только массы и динамики объекта — его внешний вид остается загадкой. Однако, основываясь на данных миссии «Кеплер», которая показала, что объекты массой около пяти земных являются самыми распространенными в нашей Галактике, ученый полагает, что Девятая планета может быть «суперземлей», выброшенной из внутренних областей системы в начале ее формирования.

Вероятная физическая структура объекта, по мнению исследователя:

🔍 Методы поиска и роль современных технологий 10:22

Поиск осложняется тем, что астрономы не знают точного положения планеты на ее 10 000-летней орбите. Существующие ограничения строятся на траекториях космических аппаратов. Например, если бы планета находилась в перигелии (на ближайшем расстоянии), она оказала бы заметное гравитационное влияние на аппарат «Кассини» (Cassini), чего не наблюдалось.

Для поиска команда использует 8-метровый телескоп Subaru. Процесс напоминает классические методы Клайда Томбо, но автоматизирован алгоритмами машинного обучения, которые сравнивают снимки одного и того же участка неба, сделанные в разные ночи, для выявления объектов, движущихся относительно неподвижных звезд.

Константин Батыгин возлагает большие надежды на Large Synoptic Survey Telescope (LSST), который, согласно ожиданиям, либо напрямую обнаружит планету, либо предоставит данные о сотнях новых объектов пояса Койпера, что позволит значительно уточнить орбитальные параметры и сузить область поиска.

🔭 Уверенность и перспективы 23:05

Отвечая на вопрос о вероятности того, что планеты вовсе не существует, Батыгин отмечает: вероятность того, что наблюдаемая кластеризация орбит является случайным совпадением, составляет всего 0,2%. Следовательно, исследователь оценивает свою уверенность в существовании девятой планеты в 99,8%.

Что касается будущего именования, официальных решений пока нет, но Батыгин с иронией относится к популярному среди энтузиастов предложению назвать планету «Дэвид Боуи» — в честь артиста, ушедшего из жизни незадолго до объявления гипотезы в 2016 году. Ученый отмечает, что суеверие не позволяет называть то, что еще не было визуально зафиксировано, однако сама идея создания «боуианской» номенклатуры для будущих спутников планеты кажется ему довольно забавной.

💬 Цитаты

«Вероятность того, что все эти далекие орбиты, которые кажутся сгруппированными в пространстве, таковы случайно — 0,2%. Я на 99,8% уверен, что девятая планета действительно существует.»

Константин Батыгин 23:32

«Это не очень хорошо — называть вещи, которые вы еще не сфотографировали.»

Константин Батыгин 29:57
👥 Спикеры
🔗 Упомянутые сайты и проекты
📖 Термины
Астрономическая единица (а.е.)
Среднее расстояние от Земли до Солнца, составляющее около 150 миллионов километров.
Перигелий
Ближайшая к Солнцу точка орбиты небесного тела.
Афелий
Самая удаленная от Солнца точка орбиты небесного тела.
Эксцентриситет
Числовая характеристика степени отклонения орбиты от круговой.
Пояс Койпера
Область Солнечной системы за орбитой Нептуна, заполненная ледяными телами.
📊 Цифры
🗓 Хронология
  1. 1846 Открытие планеты Нептун.
  2. 1930 Открытие Плутона Клайдом Томбо.
  3. 2016 Объявление гипотезы о существовании девятой планеты.
  4. Декабрь 2018 Получение новых качественных данных с телескопа Subaru.
⚖️ Другая сторона
Математика и физика Konstantin Batygin Девятая планета пояс Койпера Subaru telescope