Hal yang paling menarik dalam astronomi adalah, tentu saja, mengintip ke dalam yang tidak diketahui dan menemukan sesuatu yang baru di jurang yang dalam. Dan ketika tanda-tanda "sesuatu yang baru" muncul di ambang kosmik kita, kegembiraan global tidak lagi dapat disembunyikan, ia bergetar di seluruh dunia, melihat ke semua celah. Kita sedang berbicara tentang "planet kesembilan" yang terkenal kejam: dunia hipotetis yang diyakini memberikan efek gravitasi pada tata surya bagian luar, lebih khusus lagi pada bidang asteroid beku yang jauh di luar orbit Pluto.
Pada bulan Januari, astronom Caltech Mike Brown dan Konstantin Batygin mengumumkan penemuan bahwa sekelompok objek di sabuk Kuiper - di luar Pluto - memiliki orbit yang aneh. Sabuk Kuiper dan keanehan pada umumnya sering berjalan berdampingan, tetapi dalam hal ini, pergerakan benda-benda kecil mengisyaratkan benda misterius lain yang dapat menarik benda-benda tersebut secara gravitasi, sehingga menimbulkan sinkronisitas yang aneh.
Menemukan planet di tata surya bagian luar tidaklah mudah. Meskipun kami memiliki observatorium yang sangat kuat yang dapat melihat detail kecil di galaksi jutaan tahun cahaya dari Bumi, dan teleskop yang secara akurat dapat mendeteksi pergerakan asteroid kecil yang meledak melalui tata surya bagian dalam, tata surya bagian luar tetap merupakan wilayah yang sebagian besar misterius dan belum dijelajahi. ruang lokal. Jika sebuah planet sederhana mengorbit cukup jauh dari Matahari, ia akan menjadi terlalu kecil dan terlalu dingin untuk diperhatikan oleh observatorium. Dan jika tidak dapat dideteksi sebagai bagian dari survei langit, teleskop yang kuat tidak akan tahu ke mana harus membidik. Planet-planet yang jauh ini tidak lebih dari titik-titik di lautan bintang. Bagaimanapun, ruang angkasa sangat besar dan penemuan planet membutuhkan kombinasi keterampilan,instrumen yang akurat dan bahkan semoga sukses.
Komposisi planet kesembilan, menurut Mordasini dan Linder, dari atas ke bawah: atmosfer - H / He; lapisan gas - H / He; es - H20; mantel silikat - MgSiO3; inti besi - Fe
Dalam kasus planet kesembilan, belum diamati secara langsung; Seperti halnya penemuan Neptunus pada tahun 1846, pergerakan benda lain di tata surya yang mungkin menunjukkan adanya sesuatu yang besar di daerah ini. Para astronom sekarang menjadi kreatif dan mempelajari lintasan pesawat ruang angkasa New Horizons, berharap untuk melihat adanya penyimpangan yang tidak terhitung dari jalur yang direncanakan melalui Sabuk Kuiper, yang juga dapat menunjukkan gravitasi planet kesembilan.
Pada saat yang sama, para ilmuwan dari University of Bern di Swiss memutuskan untuk melangkah lebih jauh dan mencoba menentukan kerangka kerja tentang seberapa besar dan "hangatnya" planet ini. Penelitian mereka dipublikasikan di jurnal Astronomy & Astrophysics.
Menurut model Brown dan Batygin, planet kesembilan harus memiliki orbit elips yang tinggi, dan mendekati tidak lebih dekat dari 200 AU. e. (200 jarak dari Bumi ke Matahari, 4 kali lebih jauh dari jarak Matahari ke Pluto) dan tidak lebih dari 1200 AU. e Singkatnya, dunia ini berada jauh di luar batas tata surya "klasik" kita dan bahkan melampaui objek terjauh di tata surya yang dikenal saat ini, planet katai Eris (terletak pada 100 SA). Eris juga ditemukan oleh Brown pada tahun 2005, dan penemuan ini kemudian menyebabkan penurunan pangkat Pluto.
Video promosi:
Setelah planet tersebut tidak ditemukan pada survei inframerah, astronom Berna Christoph Mordasini dan mahasiswa pascasarjana Esther Linder bermaksud untuk menguraikan karakteristik tambahan dari planet kesembilan menggunakan model evolusi planet yang diketahui yang diterapkan pada planet yang mengorbit bintang lain - exoplanet.
Brown dan Batygin memperkirakan massa planet kesembilan berdasarkan pengaruh gravitasi yang dimilikinya, secara teori. Planet ini harus 10 kali lebih besar dari Bumi, yang membuatnya menjadi semacam "mini-Uranus" - tempat dengan inti padat dan lapisan gas padat yang dingin.
Terlepas dari kenyataan bahwa planet kesembilan belum ditampilkan pada survei inframerah (seperti WISE NASA), para ilmuwan telah menentukan batas atas ukuran fisik planet kesembilan dan menemukan perkiraan massa, jarak dari Matahari dan kemungkinan model pembentukan planet. Berdasarkan data tersebut, Mordasini dan Linder membentuk gambaran tentang suhu dan ukuran planet.
Menurut perhitungan mereka, planet kesembilan harus memiliki radius 3,7 Bumi dan suhu atmosfer bagian atas -226 derajat Celcius. Angka-angka ini diperoleh dari perkiraan orbit planet kesembilan yang mengelilingi matahari kita dan usia tata surya; dunia hipotetis seharusnya terbentuk di cakram protoplanet Matahari kita, yang mulai mengembun menjadi planet sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu.
Pada jarak yang begitu jauh dari Matahari, kita mungkin terkejut bahwa planet kesembilan, tentu saja, dingin, tetapi masih lebih hangat daripada yang diperkirakan hanya dengan memanaskan sinar matahari. Saat planet terbentuk, energi inti mereka dapat membuat perut tetap cair selama miliaran tahun. Panas ini menghilang perlahan dan dapat diamati dengan teleskop infra merah yang sangat sensitif.
Suhu planet kesembilan pada 47 Kelvin (-226 derajat Celcius) berarti bahwa "radiasi planet mendominasi pendinginan inti, jika tidak suhunya hanya 10 Kelvin", tulis Linder. "Kekuatan intrinsiknya sekitar 1000 lebih dari yang bisa dia serap." Ini berarti bahwa sinar matahari yang dipantulkan akan diabaikan dibandingkan dengan pemanasan internal yang dihasilkan dunia ini, membuat sinyal infra merahnya jauh lebih kuat daripada jika kita mencari sinar matahari yang dipantulkan dalam kisaran panjang gelombang optik. Hal ini jelas bagi para astronom yang mencari objek es yang jauh dari Matahari, tetapi dalam kasus Planet Sembilan, yang mungkin merupakan objek terpanas di pinggiran Tata Surya, sulit untuk menyebut sesuatu yang "hangat" dengan suhu 47 derajat di atas nol absolut. "Panas" adalah istilah relatif.
Berdasarkan beberapa petunjuk tentang sifat Planet Sembilan, menarik untuk melihat bagaimana dunia hipotetis ini akan terbentuk. "Dengan penelitian kami, dugaan planet 9 tidak lagi hanya berupa massa titik, ia juga mengambil bentuk, sifat fisik," kata Mordasini.
Para astronom saat ini menggunakan pengamatan dan model Brown dan Batygin untuk melacak kemungkinan lokasi Planet Sembilan, tetapi dengan data inframerah yang tersedia bagi kita, akan sangat sulit untuk mengisolasi dunia.
Seperti apa rupa planet kesembilan? Kita mungkin harus menunggu sampai Teleskop Pengamatan Sinoptik Besar dibangun di dekat Cerro Tololo di Chili. Hanya dengan begitu kita akan dapat membuktikan bahwa dunia ini pasti ada, dan kita akan memahami apakah itu benar-benar planet gas kecil atau sesuatu yang sama sekali berbeda. Sementara itu, studi teoritis seperti ini membantu kita tidak hanya melacak lokasi Planet Sembilan, tetapi juga memberi kita kesempatan yang menggiurkan untuk melihat seperti apa Planet Sembilan itu dan terbuat dari apa.
Namun penelitian ini didasarkan pada planet hipotetis yang terbentuk dari cakram protoplanet Matahari kita, seperti planet lain kita. Tetapi kemungkinan tetap bahwa planet kesembilan ditangkap dari sistem bintang lain (skenario seperti itu dapat menjelaskan eksentrisitas tinggi dari orbit yang diprediksi). Sampai kita benar-benar melihat planet ini, kita tidak akan dapat secara akurat memahami apakah ia lahir di tata surya kita atau tidak.
