"Планета Х"?
(новый объект, обнаруженный за пределами пояса Койпера,
возродил надежды на "Планету Х")

 

01 Sedna01.jpg


Солнечная Система пополнилась новым объектом, - самым удалённым из известных на сегодняшний день. 27 марта в журнале Nature было объявлено об обнаружении новой карликовой планеты, расположенной за пределами, так называемого, Пояса Койпера, - на внутренней границе гипотетического облака Оорта, окружающего Солнечную Систему. Планетоид получил предварительное название 2012 VP113. Обнаружение подобного объекта и само по себе - примечательное событие, но особый интерес к нему прикован по той причине, что параметры его орбиты намекают на возможность существования на окраине Солнечной Системы некой крупной ещё не открытой планеты с массой до десяти масс Земли. Обнаружение такой планеты стало бы открытием века в области изучения наших космических окрестностей.

 

Иллюстрация - результат наложения трёх фотографий, сделанных с интервалом в два часа. Три разноцветные точки демонстрируют движение нового объекта на фоне неподвижных звёзд:

02 2012-VP113.jpg

 

Чтобы понять, о чем идёт речь, стоит вспомнить, как устроены окрестности нашей звезды, - каково их население, и кто где, так сказать, обитает.

Когда речь идёт о Солнечной Системе, в качестве удобной единицы расстояния принято использовать расстояние от Земли до Солнца. Эту величину называют Астрономической Единицей (а.е.), и она равна 150 млн. км.

Все тела Солнечной Системы делят сегодня на пять классов: планеты земной группы, планеты-гиганты, карликовые планеты, астероиды и кометы.

Структурно, Солнечная Система представляет собой плоский планетарный диск, населённый планетами (от гигантов до карликов) и астероидами и окутанный со всех сторон гигантским сферическим облаком из миллиардов ледяных объектов, которое называется облаком Оорта. Те кометы, которых мы периодически наблюдаем в небе, - это случайные странницы, в результате гравитационных пертурбаций покинувшие облако Оорта и залетевшие во внутренние области Солнечной Системы. Само существование облака Оорта постулируется на основании этих визитов, поскольку никаких объектов разглядеть в нём мы, пока, не в состоянии слишком удалены они от Солнца и потому тусклы.

 

03 Kuiper_oort_ru.JPG

 

Планеты земной группы - это Меркурий, Венера, Земля и Марс, а планеты гиганты - это Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Между астероидами и карликовыми планетами нет четкой границы. Тела нерегулярной формы (всякие картофелины) принято называть астероидами, а сферические тела - карликовыми планетами. Обычно, космические объекты поперечником больше чем 300-500км имеют сферическую форму.

Планетарный диск выглядит следующим образом. Самую внутреннюю его часть (0.4 - 1.5 а.е.) населяют планеты земной группы. Далее, между орбитами Марса (1.5 а.е.) и Юпитера (5 а.е.) расположен пояс астероидов - несостоявшаяся планета, которой помешало состояться гравитационное воздействии Юпитера. В поясе астероидов находится несколько миллионов объектов диаметром от считанных метров до 1000км (карликовая планета Церера).

За поясом астероидов расположена царство планет-гигантов, внешней границей которого является орбита Нептуна (30 а.е.), а за ней простирается так называемый Пояс Койпера - область населённая карликовыми, состоящими из льда планетами, самой известной из которых является Плутон. Ширина Пояса Койпера оценивается в 25 а.е., и всё то, что расположено дальше, чем 55 а.е. от Солнца относят уже к облаку Оорта.

 

04 Oort_cloud_Sedna_orbit_ru.jpg

 

До марта этого года, объектов, находящихся за пределами пояса Койпера было известно ровно один: это была карликовая планета Седна, обнаруженная в 2003-м году. Теперь, с открытием 2012 VP113, их стало аж два, притом 2012 VP113 расположена несколько дальше от Солнца, чем Седна. Оба эти объекта относятся к самой внутренней части облака Оорта, поскольку это облако огромно и простирается на расстояния до 50-100 тысяч астрономических единиц, а это, примерно, один световой год

Оба, и Седна и 2012 VP113 обращаются вокруг Солнца по очень вытянутым орбитам: Седна в перигелии пролетает в 76 а.е. от Солнца, а в афелии удаляется от него на 990 а.е., а для 2012 VP113 эти расстояния составляют, соответственно, 80 а.е. и 460 а.е.

Диаметр Седны примерно 1000км, а 2012 VP113 несколько меньше. Оба планетоида находятся сейчас вблизи перигелия, и именно благодаря этому они обнаружимы с помощью крупнейших земных телескопов. Один оборот вокруг Солнца 2012 VP113 делает за 4.5 тыс. лет, так что её предыдущее сближение с Солнцем происходило во времена фараонов.

 

05 orbits of Sedna & 2-2012-VP113.jpg

 

Исходя из довольно общих соображений и из возможности обнаружения подобных планетоидов на расстояниях в сотни астрономических единиц, специалисты предполагают, что во внутренней части облака Оорта могут находиться около тысячи объектов размером с Седну или крупнее вплоть до размеров планет земной группы. Характер орбит Седны и 2012 VP113 как раз намекает на присутствие в этой области очень крупного тела, возможно, даже более массивного, чем в Земля, и расположенного в сотнях астрономических единиц от Солнца. Общая же масса этих объектов, населяющих внутреннюю область облака может превышать совокупную массу обоих известных нам поясов астероидного и Койпера. Происхождение этих объектов не слишком понятно, и на этот счет существуют три основные гипотезы:

1. Некая строптивая планета была выброшена из области планет-гигантов и по пути за пределы Солнечной Системы своим гравитационным воздействием увлекла за собой из пояса Койпера часть объектов, которые и образовали население внутренней области облака Оорта. Эта планета могла покинуть Солнечную Систему, но могла и остаться где-то на дальних окраинах в облаке Оорта.

2. Близкий пролёт другой звезды мог, опять же, внести гравитационное возмущение в движение объектов в поясе Койпера, выбросив часть из них во внутреннюю область облака Оорта.

3. Третья теория является более экзотическим вариантом второй: пролетевшая рядом звезда могла потерять часть своих собственных спутников, которые навсегда остались в плену у нашего Солнца.

Как бы там ни было, с открытием 2012 VP113 взгляд на внутреннюю часть облака Оорта, как на новый, ранее неизвестный пояс околосолнечных объектов, получил дополнительную легитимацию.

 

Ну, и раз уж мы завели речь о самых дальних объектах, которые известны нам в Солнечной Системе, - немного информации о поясе Койпера:

Планетоиды, его населяющие, называют, также, Транснептуновыми объектами (ТНО), хотя, строго говоря, ТНО более широкое понятие, включающее в себя любые объекты за пределами орбиты Нептуна. Седна и 2012 VP113 тоже ТНО, хоть они и не относятся к поясу Койпера.

На сегодняшний день обнаружено примерно полторы тысячи ТНО, диаметром от десятков до двух с половиной тысяч километров. Самый знаменитый из ТНО бывшая планета Плутон. Он был обнаружен в 1930 году и на протяжении шести десятилетий считался девятой полноправной планетой, пусть и довольно странной. Статус Плутона, как планеты, впервые пошатнулся в 1992 году, когда был обнаружен второй ТНО - QB1. Так как QB1 оказался куда меньше Плутона, ученое сообщество поворчало немного, поморщилось, но сохранило за Плутоном статус планеты, поскольку очень уж ломало рушить сложившуюся за десятилетия картину мира и переписывать учебники астрономии. Тем не менее, по мере совершенствования наземных телескопов, копилка стала пополняться всё новыми ТНО, и астрономы постепенно стали примиряться с мыслью, что революция неизбежна.

Наконец, с открытием в 2005-м году ТНО Эрида, диаметр которой оказался несколько больше диаметра Плутона, стало ясно, что шило окончательно прокололо мешок Ведь, если Плутон это планета, то Эрида и подавно, а если оба эти ТНО планеты, то где тогда вообще проводить границу между истинными планетами и прочими ТНО?

 

06 Eight TNOs_ru.JPG

 

Не всем пришлось по душе это унижение далёкой планетки, к которой все так привыкли, и кое-где возмущённый народ даже вышел на демонстрации протеста

 

07 Pluto_Protest.jpg

 

Курьёзный факт:

Поскольку к началу 21-го века Плутон оставался единственной планетой, не исследованной с близкого расстояния с помощью космических аппаратов, НАСА разработало проект по его изучению, в рамках которого в 2006-м году в его сторону была запущена межпланетная станция New Horizons. Между прочим, она должна пролететь мимо Плутона и его спутников в июле следующего года, так что запасайтесь попкорном!.. Курьёз же заключается в том, что всего через полгода после запуска космического аппарата к последней неисследованной планете Солнечной Системы Международный Астрономический Союз официально объявил о том, что объект экспедиции полноценной планетой более не считается

Хотя Плутон и его спутники являются основной целью экспедиции, НАСА надеется на то, что после пролёта Плутона, Новые Горизонты удастся направить к одному или двум более далёким ТНО, расположенным вдоль траектории полёта космического аппарата. На момент старта, в этой области не было известно ни одного ТНО, но организаторы надеялись, что за почти десять лет полёта станции к Плутону наземные телескопы успеют обнаружить подходящие объекты. Аппарат уже приближается к цели, а объекты пока не найдены. Надежда умирает последней

 

Источник тут: http://www.astronomynow.com/news/n1403/26oortcloud/#.UzQJB6iSzTp