Планета на замену

В январе 2016 года авторитетный научный журнал Astronomical Journal опубликовал сенсационную статью, авторы которой — Константин Батыгин и Майкл Браун — убеждены: на окраине Солнечной системы — за пределами пояса Койпера — прячется планета массой вдесятеро больше земной.

По гравитационным возмущениям их узнаете их

Заголовок статьи полностью раскрывает ее содержание: «Свидетельства существования в Солнечной системе удаленной гигантской планеты».

Свидетельства, о которых идет речь в тексте, — это загадочные формы орбит шести так называемых транснептуновых объектов — небесных тел из пояса Койпера — обширного пространства, находящегося за пределами орбиты Нептуна. Орбиты малой планеты Седна и ее пятерых «соседей», неестественно вытянуты. Вероятность случайного появления такой конфигурации движения небесных тел — примерно 0,007%. Куда более правдоподобное объяснение — наличие вблизи от них орбиты еще одного крупного объекта, циклические встречи с которым влияют на траектории «малышей».

Собранная информация позволила ученым создать весьма убедительную модель движения «Планеты X». Согласно расчетам, ее «год» — то есть время обращения вокруг солнца — составляет порядка 10-20 тысяч земных лет. За этот период планета успевает приблизиться к солнцу на джентльменское расстояние в 200 астрономических единиц (то есть в семь раз дальше, чем Нептун), а затем отдалиться от светила на 600—1200 а.е.

Дополнительным косвенным доказательством существования новой планеты является и поведение некоторых других транснептуновых объектов. Орбиты небесных тел под номерами 2013 BL76, 2012 DR30, 2010 BK118, 2010 NV1, 2009 MS9, 2008 KV42 развернуты перпендикулярно плоскости движения большинства других объектов пояса Койпера, — так, словно бы и их «зацепило» гравитационное воздействие пролетающего мимо гиганта.

Что, собственно, открыли?

Если модель Брауна — Батыгина верна, то с некоторой долей уверенности можно сделать выводы не только о траектории планеты, но и о некоторых других ее параметрах. Помимо массы, десятикратно превосходящей земную, можно сказать, что она твердая, ледяная и достаточно массивная (в 2—4 раза больше земли). Высказываются также предположения, что она принадлежит к типу плотных газово-ледяных гигантов и в целом похожа на Нептун.

Но самое главное, что она не попадает в категорию карликовых планет, в изобилии найденных в поясе Койпера. В отличие от Плутона и Седны, это полноценная планета, чье гравитационное поле доминирует в окружающем ее пространстве.

Кто все эти люди?

Первооткрыватели новой «девятой планеты» — астрономы Калтеха Майкл Браун и Константин Батыгин — уже успели прославить свои имена и другими открытиями, многие из которых вполне тянут на сенсацию.

Профессор Майкл Браун в 2003 году нашел на задворках Солнечной системы небольшое небесное тело — малую планету Седна. Именно эта находка запустила в международном астрономическом сообществе дискуссии о том, какие объекты достойны права называться планетой. По итогам обсуждений Плутон был лишен своего статуса. Открытия дальнейших лет подтвердили справедливость принятого решения: вскоре список крупных транснептуновых объектов пополнился такими крупными телами как Эрида, Макемаке, Хуамеа, Орк и т.д. Широкой публике Майкл Браун с того времени стал известен как автор книги с провокационным названием «Как я убил Плутон, и почему это было неизбежно».

Константин Батыгин — 29-летний астроном российского происхождения, прославился расчетом нового апокалиптического сценария, при котором Солнечная система может прекратить свое существование задолго до гибели самого Солнца из-за гравитационных возмущений, нарастающих между планетами.

Может быть, в специализации ученых и заключается секрет успешности их тандема. Поиск новых небесных тел на окраине Солнечной системы — нечто вроде дела чести для Майкла Брауна (всего в мире изучением объектов пояса Койпера занимается от силы сотня-другая астрономов), а опыт Константина Батыгина в расчете и построении компьютерных моделей позволяет вывести наблюдения на новый уровень.

Новые вопросы

Следующий этап исследований — подтверждение теории на практике. Для поиска крупного и очень далекого небесного тела Браун и Батыгин планируют использовать мощные широкоугольные телескопы — такие как Subaru или WIYN. Кроме того, астрономы намереваются искать новые малые тела, чтобы уже по их орбитам уточнить местоположение «Планеты X».

Константин Батыгин сдержанно оптимистичен и предполагает, что планету удастся «поймать» в видоискатель максимум в течение ближайших пяти лет.

Если открытие подтвердится — оно поставит перед мировой астрономической общественностью множество новых вопросов. Что придется сделать в первую очередь — так это определить новые границы матушки Солнечной системы. Ни орбита Плутона, ни гелиопауза — место, где останавливается солнечный ветер — для этого больше не подойдут.

P.S. Случаи открытия новых планет по результатам влияния их орбит на соседей уже были в истории астрономии.

Первой планетой, открытой «на кончике пера», стал Нептун. В 1840-х годах Урбен Леверье и Джон Адамс, независимо друг от друга изучавшие аномалии в орбите Урана, предсказали существование «трансурановой» планеты. Изучение нужного участка небосвода подтвердило математические выкладки.