🌌 В поисках «чужаков»: скрытые планеты и тайны окраин Солнечной системы 1:20
Научное сообщество находится на пороге новой эры исследований окраин Солнечной системы. В недавнем выпуске программы Event Horizon ведущий Джон Майкл Годье и астрофизик из Принстонского университета Амир Сирадж обсудили гипотетическую возможность существования неизвестных планет, которые могли быть «захвачены» нашим Солнцем из межзвездного пространства. Амир Сирадж, чьи работы в 2022 году были признаны CNN одним из десяти выдающихся космических открытий, представил новый подход к поиску объектов, опирающийся не на аномалии орбит, а на статистику экзопланет.
🪐 Проблема девятой планеты и новый взгляд на захват 1:33
Десятилетиями ученые пытались объяснить необычную кластеризацию орбит транснептуновых объектов (ТНО) гравитационным влиянием гипотетической «Девятой планеты». Однако Амир Сирадж указывает на фундаментальную проблему: создание планеты массой от 5 до 10 масс Земли на далекой орбите через рассеивание из внутренней части системы крайне маловероятно.
Сам Амир Сирадж предлагает альтернативную модель:
- Современные данные микролинзирования подтверждают высокую численность свободно плавающих планет (free-floating planets) в галактике, масса которых сопоставима с марсианской.
- Динамические симуляции раннего «звездного инкубатора», где формировалось Солнце, показывают, что захват таких объектов — вполне реальный сценарий, пусть и редкий для планет с массой в 5–10 Земель.
- Согласно расчетам Сираджа, в нашей Солнечной системе могут скрываться одна или несколько небольших планет земного типа, захваченных на ранних этапах формирования Солнца.
🔭 Охота с помощью обсерватории Веры Рубин 7:22
Основным инструментом для проверки этой гипотезы станет обсерватория имени Веры Рубин (LSST), чьи возможности позволят проводить масштабные обзоры неба. Поскольку гипотетические объекты крайне тусклы, ученым придется использовать метод «слепого сдвига и накопления» (blind shift and stack search).
Ключевые технические аспекты поиска:
- Алгоритм предполагает перебор миллиардов возможных траекторий движения объекта, находящегося на дистанции от 400 до 700 а.е..
- Из-за необходимости накопления сигнала и вероятности ложных срабатываний реальный предел обнаружения составит около 25,9 звездной величины.
- Поскольку LSST покрывает лишь половину неба, Амир Сирадж подчеркивает важность синхронизации усилий с обсерваториями в Северном полушарии (например, Subaru), что удвоит шансы на успех.
🌍 «Инопланетный» мир на заднем дворе 13:35
По мнению Амира Сираджа, открытие захваченной планеты стало бы одним из самых значимых событий в истории астрономии. В отличие от далеких экзопланет, которые мы можем изучать лишь опосредованно, объект в нашей системе находился бы в тысячу раз ближе.
Такая планета могла бы стать уникальным окном в «альтернативную реальность»:
- Исследование обитаемости: Если планета сохранила внутреннее тепло за счет радиоактивного распада, под ее поверхностью мог бы существовать океан жидкой воды.
- Сравнение условий: Изучение состава объекта позволило бы понять, насколько эволюция планет зависит от исходных условий в их родных системах.
- Геологический архив: Поверхность такой планеты, вероятно, содержит метеориты из совершенно другой звездной системы, что дает ученым доступ к прямому веществу других миров.
🕳️ Черные дыры и «Койперов обрыв» 26:25
В дискуссии была затронута тема «Койперова обрыва» — странной границы в распределении объектов за орбитой Нептуна. Амир Сирадж отметил, что приток данных с обсерватории Рубин поможет понять, является ли этот феномен статистической ошибкой или следом влияния скрытого тела.
Отдельно гость прокомментировал популярную в узких кругах гипотезу о возможности существования на окраине системы первичной черной дыры массой в несколько Земель. Амир Сирадж провел расчеты, согласно которым такую черную дыру можно обнаружить без отправки дорогостоящих миссий:
- При поглощении комет и космического мусора черная дыра должна генерировать вспышки в оптическом диапазоне.
- Данные LSST позволят заметить эти вспышки в процессе обычного мониторинга неба.
- Сам Амир Сирадж признает: вероятность того, что это черная дыра, крайне мала, однако это было бы «потрясающей возможностью для проверки физических теорий».