Загадка девятой планеты: гарвардский взгляд на тайны окраин Солнечной системы 0:34
Астрофизика — это область, где математическая строгость встречается с почти музыкальной гармонией, а вопросы формирования Солнечной системы до сих пор остаются открытыми. В недавнем выпуске программы Event Horizon ведущий Джон Майкл Годье обсудил эти темы с Амиром Сираджем, исследователем из Гарвардского университета. Главной темой беседы стали два фундаментальных «белых пятна» в наших знаниях: природа облака Оорта и гипотетическое существование Девятой планеты. Сирадж, который также является классическим музыкантом, провёл неожиданные параллели между структурой музыкальных фуг и сложными взаимодействиями в космосе, предложив оригинальную гипотезу: возможно, в далёком прошлом у нашего Солнца был «звёздный близнец».
🌌 Двойственная природа Солнечной системы 1:14
По словам Сираджа, современные модели с трудом объясняют наблюдаемое распределение объектов в облаке Оорта — огромной сферической резервуации ледяных тел, окружающей Солнечную систему. Традиционная теория гласит, что оно сформировалось из планетезималей, рассеянных при миграции гигантских планет, однако эта модель не может объяснить высокую плотность объектов на внешних и внутренних рубежах облака.
Сирадж полагает, что решение кроется в концепции бинарной системы. Исследователь отмечает:
- Более половины солнцеподобных звёзд рождаются в составе двойных систем.
- Бинарные системы обладают огромными «сечениями захвата», что делает их значительно эффективнее одиночных звёзд в плане гравитационного удержания блуждающих объектов.
- Наличие временного звёздного компаньона, сопоставимого по массе с Солнцем, могло бы объяснить и формирование облака Оорта, и захват загадочной Девятой планеты.
🪐 Где скрывается Девятая планета? 4:18
Гипотеза о существовании Девятой планеты, выдвинутая в 2016 году, призвана объяснить аномалии в орбитах транснептуновых объектов. Предполагается, что она находится в 10 раз дальше от Солнца, чем Нептун, обладая массой от 5 до 10 масс Земли.
Существует три основных сценария её происхождения:
- In situ (формирование на месте): Крайне маловероятно, так как диск протопланетного материала был слишком разрежен на таком удалении от Солнца, чтобы сформировать массивное тело.
- Рассеивание: Планета могла быть «выброшена» гравитацией гигантов (Юпитера или Сатурна) на далёкую орбиту, но этот процесс требует тонкой настройки и чаще приводит к полному изгнанию объекта из Солнечной системы.
- Захват: Солнце могло захватить планету у другой звезды, находясь в плотном «звёздном яслях» (birth cluster) в первые 100 миллионов лет жизни.
Как отметил Сирадж, даже с учётом высокой плотности звёзд в «яслях», вероятность такого захвата составляет лишь несколько процентов.
🕳️ Чёрная дыра размером с грейпфрут 23:15
Если будущие наблюдения, проводимые обсерваторией имени Веры Рубин, не обнаружат Девятую планету, альтернативой может стать идея, предложенная Шульцем и Анвином в 2019 году: Девятая планета — это первичная чёрная дыра.
Хотя идея звучит фантастично, Сирадж указывает на важный аспект:
- При массе 5–10 земных, такая чёрная дыра имела бы размер грейпфрута.
- Поскольку она находится в облаке Оорта, она постоянно поглощает межзвёздный газ и кометный материал.
- Процесс аккреции сопровождается нагревом вещества, что создаёт яркие оптические вспышки.
По мнению исследователя, именно фиксация этих «сигнатурных» вспышек обсерваторией Веры Рубин может стать ключом к обнаружению такой чёрной дыры, что обойдётся значительно дешевле, чем запуск специализированных межзвёздных миссий.
🎼 Музыка сфер и астрофизика 12:29
Амир Сирадж считает, что занятия классической музыкой помогают ему в научных изысканиях. Бах, в частности «Гольдберг-вариации», кажется ему идеальным воплощением упорядоченности и математической красоты Солнечной системы. В то же время хаотические процессы в космосе — такие как столкновения комет или приливные разрушения — напоминают ему о более диссонансных произведениях Стравинского или Прокофьева.
