Тайны окраин Солнечной системы: существует ли за орбитой Нептуна «Земля»? 0:57
Современная астрономия переживает период переосмысления внешней области Солнечной системы. Планетолог Патрик Ликавка (Patryk Lykawka) и ведущий канала Event Horizon Джон Майкл Годье в детальном интервью обсуждают гипотезу о существовании массивного объекта, скрывающегося в поясе Койпера. В отличие от нашумевшей теории «Девятой планеты», основывающейся на спорных орбитальных выравниваниях транснептуновых объектов (ТНО), работа Ликавки базируется на надежных статистических данных о специфических группах объектов, чье поведение невозможно объяснить современной моделью Солнечной системы.
Четыре столпа новой гипотезы 2:16
Ликавка выделяет четыре ключевых популяции объектов в далеком поясе Койпера, которые стали фундаментальными ограничениями для его модели. По мнению ученого, именно эти группы объектов указывают на наличие скрытого «гравитационного дирижера».
- Объекты за пределами влияния Нептуна: Популяция ТНО с перигелием (ближайшей точкой к Солнцу) свыше 40 а.е., которые практически не испытывают прямого гравитационного воздействия со стороны гигантов.
- Высоконаклоненные объекты: Группа объектов с орбитальным наклонением более 45°, что крайне сложно объяснить текущей конфигурацией Солнечной системы.
- Экстремальные ТНО: Объекты с крайне необычными орбитами, такие как Седна, чей перигелий составляет около 76 а.е. Исследователи насчитали не менее 10 таких тел, некоторые из которых имеют наклонение более 60°.
- Первичные резонансные объекты: Стабильные группы объектов, заблокированные в орбитальных резонансах с Нептуном (но не 3:2), которые сохраняют свою стабильность миллиарды лет.
Гость утверждает, что наличие этих объектов позволяет ограничить минимальное расстояние до гипотетической планеты земного типа: она должна иметь перигелий не менее 200 а.е., в противном случае ее гравитация дестабилизировала бы эти устойчивые популяции.
Проблема «Клифа» и происхождение объекта 15:21
Одной из интригующих загадок остается «обрыв» (клиф) пояса Койпера, расположенный примерно на 50 а.е.. Ликавка отмечает, что попытки объяснить этот феномен влиянием планеты размером с Марс на дистанции 60 а.е. оказались неудачными, так как это неизбежно разрушило бы стабильные резонансные популяции.
Согласно текущей модели, которую Ликавка планирует развивать, гипотетическая планета могла сформироваться в ранней Солнечной системе (около 4,5 млрд лет назад) в области формирования планет-гигантов. В те времена пространство было наполнено хаотично движущимися телами, и планета могла быть «выброшена» на дальнюю орбиту в результате гравитационного взаимодействия с Нептуном. Существует также альтернативная, но менее вероятная гипотеза о «захвате» планеты из межзвездного пространства во время прохождения Солнечной системы через плотное звездное скопление в эпоху ее младенчества.
Охота с помощью искусственного интеллекта 10:53
Поиск объекта размером с Землю или в 1,5–3 раза массивнее на таком удалении — задача колоссальной сложности. Ликавка полагает, что подтверждение гипотезы станет возможным благодаря обзорам неба, проводимым обсерваторией Веры Рубин (Vera C. Rubin Observatory).
- Сложность обнаружения: Из-за огромного расстояния планета движется по небу крайне медленно, а ее видимая звездная величина может соответствовать 20–23 mag.
- Роль алгоритмов: По мнению гостя, именно машинное обучение и ИИ-алгоритмы позволят обработать колоссальные массивы данных, эффективно отделяя слабые движущиеся точки от фонового шума.
- Сроки: Ликавка надеется, что в ближайшие 2–3 года будут получены первые конкретные результаты, которые либо подтвердят существование объекта, либо дополнят список «странных» ТНО, требующих теоретического объяснения.
Планета, меняющая представления о жизни 31:23
Обсуждая возможные физические характеристики объекта массой в две Земли, ученый допускает высокую степень геологической активности. Даже при температурах около -220...-230 °C, за счет распада радиоактивных элементов в ядре, планета может обладать внутренним источником тепла.
По мнению Ликавки, это открывает захватывающие перспективы:
- Подповерхностные океаны: По аналогии с ледяными лунами, такими как Европа или Энцелад, планета может содержать жидкую воду под ледяной коркой.
- Криовулканизм: Весьма вероятно наличие активных криовулканов, выбрасывающих органические соединения и материалы из недр на поверхность.
- Астробиология: Если условия в недрах стабильны, нельзя полностью исключать даже наличие примитивных форм жизни, что делает этот объект потенциально интересной целью для будущих миссий.
Джон Майкл Годье поддержал этот тезис, отметив, что «ледяные миры» могут оказаться куда более распространенными и интересными для развития жизни местами, чем привычная нам обитаемая зона звезд.
