SUNČEVA AVLIJA

NEŠTO ODVLAČI PLANETE

NASA

Ili je tajanstvena Planeta 9 ostavila svoj sablasni otisak u spoljnjim delovima Sunčevog sistema, iskrivljujući orbite tela oko sebe svojom gravitacionom silom. Ili je to isto svojom gravitacionom silom čini nevidljiva iskonska crna.

Persival Louel bio je čovek s mnogo mana. Vrlo bogati putopisac i biznismen iz 19. veka pročitao je knjigu o Karlu Marsu i na temelju toga odlučio postati astronom. Tokom sledećih desetleća izneo je niz fantastičnih tvrdnji. Bio je uveren da postoje Marsovci i mislio je da ih je pronašao (a nije). Drugi su dokumentovali čudne linije koje prolaze planetom, a Louel je sugerisao da se radi o kanalima koji su izgrađeni kao poslednji pokušaj umiruće civilizacije da dođe do vode iz polarnih ledenih površina. Iskoristio je svoje bogatstvo za izgradnju kompletne zvezdarnice, samo da bi imao bolji pogled. Pokazalo se da je reč o optičkoj iluziji koju stvaraju planine i krateri na Marsu kad ih gledate kroz nekvalitetne teleskope, piše Bi-Bi-Si.

Louel je verovao da planeta Venera ima žice, što se u njegovim beleškama vidi kao paukove niti koje izviru iz središta (a koje ne postoje). Iako su ih njegovi saradnici pokušali pronaći, činilo se da je samo on mogao videti taj neočekivani detalj. Danas se pretpostavlja da su to bile sene koje su proizlazile iz dužice njegovog oka dok je gledao kroz teleskop.


Persival Louel

No, najviše je bio odlučan da pronađe devetu planetu u Sunčevom sustemu, hipotetsku planetu „iks (X), za koju se u to vreme smatralo da je odgovorna za nepravilne orbite planeta najudaljenijih od Sunca, hladnoplavih i ledenih divova Urana i Neptuna. Iako nikad nije ugledao tog fantomskog monstruma, potraga je progutala poslednju deceniju njegovog života. Nakon nekoliko nervnih slomova, umro je u 61. godini. Nije mogao pretpostaviti da će potraga trajati 2021. godine.

Lažni trag

Neopterećen vlastitom smrtnošću, Louel je oporukom ostavio milion dolara za pronalaženje planete „iks. Tako je nakon kratkog prekida zbog pravnog spora s njegovom udovicom Konstans Louel, njegova zvezdarnica nastavila potragu. Samo 14 godina kasnije, 18. februara 1930, mladi astronom gledao je dve fotografije neba prošaranog zvezdama i spazio malu mrlju. Pronašao je planetu Pluton koja se neko vreme smatrala planetom „iks. Ali to nije dugo potrajalo. Uskoro su naučnici shvatili da to ne može biti ono što je Louel tražio jer nije bilo ni približno dovoljno veliko da odvuče Neptun i Uran s njihovih očekivanih orbita. Pluton je bio samo slučaj uljez koji se našao u tom području.

Konačni udarac planeti „iks X 1989. godine zadao je svemirski brod vojadžer 2 koji je prohujao pored Neptuna i otkrio da je nešto lakši nego što se prvotno mislilo. Imajući to na umu, jedan naučnik iz NASE izračunao da su orbite spoljašnjih planeta sve vreme imale smisla. Louel je pokrenuo potragu koja uopšte nije bila potrebna. No, baš kad je ugašen koncept skrivene planeta, postavljeni su temelji za njeno uskrsnuće.Vojadžerova misija dovela je do još jednog velikog otkrića – postojanja Kajperovog pojasa. Ova kosmička krofna smrznutih predmeta proteže se odmah iza Neptunove orbite i jedno je od najvećih obeležja Sunčeva sustava. Toliko je velika da se smatra da sadrži stotine hiljada tela prečnika većeg od 100 kilometara i bilion kometa.

Ubrzo su naučnici shvatili da Pluton verovatno nije jedino veliko nebesko telo na obodu Sunčevog sistema, počeli su se pitati da li je Pluton zapravo planeta. Potom su pronašli Sednu (oko 40 posto Plutonove veličine), Kaouar (oko polovine veličine Plutona) i Eris (gotovo iste veličine kao Pluton). Postalo je jasno da astronomima treba nova definicija. Međunarodna astronomska unija odlučila je 2006. godine da se Pluton degradira na patuljastu planetu, zajedno s drugim otkrivenim prinovama. Majk Braun, profesor planetarne astronomije u Kalifornijskom institutu za tehnologiju, koji je vodio naučnu ekipu koja je identifikovala Eris, sebe smatra čovekom koji je ubio Pluton”. Devete planete više nema.

Sablasni potpis

Istovrmeno je otkriće tih novih nebeskih tela otkrilo novi trag u potrazi za skrivenim planetom. Pokazalo se da se Sedna ne kreće kako je očekivano, prateći eliptične prstenove oko Sunca, unutar Kajperovog pojasa. Umesto toga, ova patuljasta planeta kreće se bizarnom i neočekivanom putanjom od 76 distanci Zemlja-Sunce (oko 11 milijardi kilometara) u centru Sunčeva sistema do više od 900 distanci (oko 135 milijardi kilometara). Sednina orbita toliko je krivudava da joj treba 11.000 godina da bi se zaokružila; poslednji put kad je Sedna bila na sadašnjoj poziciji ljudi su tek otkrili poljoprivredu. Izgledalo je kao da nešto odvlači Sednu sa očekivane putanje.

Moguće je da se radi o hipotetskoj prinovi u Sunčevom sistemu, ali ne onako kako se pre mislilo. Isti onaj Majk Braun koji je ubio Pluton, zajedno s kolegom Konstantinom Batiginom, takođe profesorom planetarnih nauka na Kalteku, 2016. godine napisao je rad u kojem nagađa o postojanju velike planete, pet do deset puta veće od Zemlje. Njihova ideja proizašla je iz zapažanja da Sedna nije jedino telo koje odskače. Ima ih još šest i sva imaju odmak prema istom smeru. Postoje i drugi tragovi, poput činjenice da je svako telo nagnuto na svojoj osi u potpuno istom smeru. Dvojica naučnika izračunala su da je verovatnoća da svih šest svemirskih tela bude slučajno povučeno u istom smeru pod istim nagibom samo 0,007 odsto!


Konstantin Batigin (
Caltech)

„Smatrali smo da je ovo prilično zanimljivo. Kako je to uopšte moguće? Ovakvo okupljanje tela bi se vremenom raspršilo pod uticajem gravitacija planeta”, kaže Batigin za Bi-Bi-Si. Umesto toga, oni sugerišu da je Planeta 9 ostavila svoj sablasni otisak u spoljnjim delovima Sunčevog sistema, iskrivljujući orbite tela oko sebe svojom gravitacionom silom. Nekoliko godina kasnije, broj svemirskih tela koja se uklapaju u ekscentrični orbitalni uzorak povećao se na 19. Iako niko još nije video hipotetsku planetu, o njoj se može zaključiti dosta toga. Kao i kod drugih tela izvan Kajperovog pojasa, orbita nove Planete 9 bila bi toliko iskrivljena da se kreće od 600 distanci Zemlja-Sunce (90 milijardi kilometara) do 300 distanci (45 milijardi kilometara). Naučici su, takođe, napisali da je zaleđena i da ima čvrsto jezgro kao Uran ili Neptun.

Potom je tu i intrigantno pitanje odakle je uopšte mogla doći Planeta 9. Zasad postoje tri glavne teorije. Jedna je da se formirala tamo gde se trenutno skriva, što Batigin odbacuje kao malo verojatno jer bi to zahtevalo da se rani Sunčev sistem protegne daleko do njegog skrovišta. Postoji zanimljiva sugestija da je Planeta 9 zapravo uljez, nebesko telo koja je davno ukradeno drugoj zvezdi dok je Sunce još bilo u zvezdanom jatu u kojem je rođeno.Problem s ovakvom pričom je u tome da će Sunce u sledećem susretu isto tako verovatno izgubiti planetu. Dakle, statistički je ovaj model problematičan”, objašnjava Batigin.

Zatim imamo Batiginovo omiljeno objašnjenje, za koje ipak kaže da nije sasvim pouzdano. U ovom scenariju, planeta se formira mnogo bliže Suncu, u vreme kada je Sunčev sistem još bio u ranoj fazi postojanja i planete su tek počele da se koaguliraju iz gasa i prašine.Planeta 9 se nekako motala oko područja formacije velikih planeta, potom su je odgurnuli Jupiter ili Saturn, da bi na kraju njena orbita bila modifikovana prolazećim zvezdama”, rekao je Batigin.

Zašto je ne vidimo?

Naravno, sve ovo vodi očitom pitanju – ako je Planeta 9 zaista tamo, zašto je niko još nije pronašao?Nisam imao predstavu kako je teško pronaći Planetu 9, sve dok jenisam počeo tražiti teleskopom zajedno s Majkom. Teško ju je pronaći zato što većina astronomskih istraživanja ne traži jednu konkretnu stvar”, nastavlja Batigin. Na primer, astronomi obično traže klasu tela, poput određene vrste planeta. Čak i ako su retka, ako se istražuje dovoljno široko prostranstvo, pronaći će se nešto. Ali tražiti konkretno telo kao što je Planeta 9, nešto je sasvim drugo.


Teleskop Subaru (
Wikipedia)

„Ona se nalazi u jednom sasvim malom deliću neba”, kaže Batigin dodajući da je drugi faktor u potrazi vremenska raspoloživost prave vrste teleskopa.Jedina opcija za traženje Planete 9 trenutno jeste teleskop Subaru”, rekao je Batigin. Ovaj 8,2-metarski uređaj smešten je na vrhu uspavanog vulkana Maunakeja na Havajima i sposoban je uhvatiti čak i slabo svetlo udaljenih nebeskih tela. S obzirom na to da je zasenjeni planeta tako daleko, mala je verovatnoća da će odražavati mnogo sunčeve svetlosti.Imamo samo jedan uređaj koji možemo koristiti, a godišnje na njemu dobijemo možda tri noći. Dobra je vest da Vera Rubin teleskop postaje operativan u sledećih nekoliko godina i oni će je verovatno pronaći”, smatra Batigin. Ovaj teleskop sledeće generacije koji se trenutno gradi u Čileu, ssistematski će skenirati nebo, fotografišući celokupan dostupan pogled svakih nekoliko noći.

Intrigantna alternativa

Međutim, postoji jedan zaista neobičan scenario u kojem planeta na ovaj način nikad neće biti pronađena. Možda nije reč o planeti, nego o crnoj rupi.Svi dokazi o postojanju planete su gravitacijski”, ističe Džejms Anvin, profesor fizike sa Univerziteta Ilinois u Čikagu koji je prvi izneo ovu teoriju, zajedno s Džejkobom Šolcom, istraživačem sa Univerziteta u Torinu. Anvin kaže da postoje druga tela koji mogu stvarati snažnu gravitacionu silu. Umesto Planete 9 mogla bi postojati mala kugla ultrakoncentrisane tamne tvari ili iskonska crna rupa. Budući da su crne rupe među najgušćim pojavama u svemiru, on objašnjava da je sasvim moguće da jedna takva iskrivljuje orbite udaljenih nebeskih tela u spoljašnjem Sunčevom sistemu.


Džejms Anvin (
UIC)

Crne rupe kakve poznajemo obično uključuju zvezdane crne rupe kojr imaju masu triput veću od Sunca i supermasivne crne rupe, koje su milionima ili milijardama puta teže od Sunca. Dok ove prve nastaju iz umirućih zvezda koje se urušavaju same u sebe, ove druge su tajnovitije. Možda počinju kao kolosalne zvezde koje implodiraju, a potom postupno akumuliraju sve više mase proždirući sve oko sebe, uključujući druge crne rupe.

Iskonske crne rupe su drukčije. Nikad nisu uočene, ali smatra se da potiču iz magline energije i materije koje su se formirale u prvoj sekundi Velikog praska. U tako neujednačenom okruženju, neki delovi svemira možda su postali tako gusti da su se stisnuli u malene džepove s masom planeta. Anvin ističe da ova crna rupa nije nastala od zvezde, budući da takva tela zadržavaju svoje snažno gravitaciono privlačenje, a ova je samo koncentrisana. Čak i najmanje zvezdane crne rupe imaju masu triput veću od Sunca, pa bi to značilo da postoje tri dodatna Sunca koja privlače planete Sunčevom sistemu. Ukratko, definitivno bismo primetili tako nešto.

Međutim, Anvin i Šolc kažu da bi to mogla biti iskonska crna rupa, jer se smatra da su one znatno manje.Budući da su takva tela rođena u ranim fazama svemira, gusta područja od kojih su nastala možda su bila posebno mala. Kao rezultat toga, masa sadržana u ovoj crnoj rupi može biti znatno manja od mase zvezde. Možda se radi o samo nekoliko kilograma”, rekao je Šolc za Bi-Bi-Si. Ovo je u skladu s nagađanjima o masi Planete 9, za koju se smatra da je deset puta veća od Zemljine.

Kako bi to izgledalo? Treba li da budemo zabrinuti? Da li bi ovo moglo biti uzbudljivije od otkrivanja planeta? Prvo, iskonske crne rupe dovoljno su guste da iz njih nikakva svetlost ne može pobeći. One su najdublji oblik crnog. To znači da se ova crna rupa ne može videti nijednim postojećim teleskopom. Ako bismo gledali ravno u nju, jedini trag njene prisutnosti bila bi praznina, sićušni procep u zvjezdanom pokrivaču na noćnom nebu.

To nas dovodi do pravog problema. Iako bi masa ove crne rupe bila jednaka procenjenoj masi Planete 9, dakle deset puta veća od mase Zemlje, bila bi zgusnuta u volumen veličine pomorandže. Da bismo pronašli takav predmet, potrebna je određena domišljatost. Dosadašnji predlozi uključuju traženje gama-zraka koji emituju predmeti dok upadaju u crne rupe ili slanje stotina malih svemirskih letelica koje bi uz malo sreće mogle proći dovoljno blizu da ih privuče i ubrza na uočljiv nivo.

Budući da misteriozno gravitaciono privlačenje proizlazi iz najudaljenijih delova našeg Sunčevog sistema, sonde bi se morale slati laserskim navođenjem sa Zemlje, koje bi ih ubrzalo na 20 posto brzine svetlosti. Ako bi sonde putovale sporije, trebale bi im stotine godina da stignu do crne rupe, pa bi eksperiment potrajao duže od ljudskog životnog veka. Ove futurističke letelice već se smišljaju za još jednu ambicioznu misiju, projekt Breakthrough Starshot, čiji je cilj poslati ih u zvezdani sietm Alfa Kentauri, udaljen 4,37 svetlosnih godina.

Ako bismo otkrili preteću crnu rupu, a ne hladnu planetu, Anvin kaže da nema razloga za paniku: U središtu naše galaksije nalazi se supermasivna crna rupa, ali nismo zabrinuti da će progutati Sunčev sistem jer smo u stabilnoj orbiti oko nje”. Dakle, iako primitivna crna rupa usisava sve što joj se nađe na putu, to ne bi uključivalo Zemlju koja joj se, kao i druge unutrašnje planete, nikad ne približava.Ne radi se o usisavaču”, objašnjava Anvin dodajući da iz perspektive bilo koga sa Zemlje postojanje neotkrivene crne rupe u Sunčevom sistemu nije toliko različito od postojanja neotkrivene planete. No, dok su zvezdane i iskonske crne rupe u suštini iste, ove potonje nikad nisu pronađene i proučene, pa se očekuje da će razlika u razmerama dovesti i do nekih bizarnih fenomena.Rekao bih da su stvari koje se događaju s malim crnim rupama zanimljivije od onoga što se događa s velikim crnim rupama, kaže Šolc.

Jedan od primera jeste postupak prigodno nazvan špagetifikacija, koji često ilustruje basna o astronautu koji je došao suviše blizu crne rupe, do tačke s koje ni svetlost ne može pobjeći i upao s glavom napred. Iako su glava i stopala bili udaljeni samo koji metar, razlika u gravitacionim silama koje deluju na njih bile su tako velike da je astronaut bio rastegnut poput špageta.

Zanimljivo je da bi ovaj učinak trebalo biti dramatičniji što je crna rupa manja. Šolc objašnjava da se radi o relativnoj udaljenosti. Ako ste visoki dva metra i padnete preko granice delovanja koja je samo jedan metar od središta iskonske crne rupe, razlika u položaju vaše glave i stopala veća je u poređenju s veličinom crne rupe. To znači da biste se rastegnuli mnogo više nego da ste upali u zvezdanu crnu rupu koja je prečnika milionima kilometara. Špagetifikacija je već uočena teleskopom, kad je jedna zvezda došla preblizu crne rupe na 215 miliona svetlosnih godina od Zemlje i pritom bila rastrgnuta. No, ako u našem Sunčevom sistemu postoji iskonska crna rupa, to bi astrofizičarima omogućilo proučavanje njenog ponašanja izbliza.

Šta Batigin misli o mogućnosti da je dugo tražena deveta planeta zapravo crna rupa?To je kreativna ideja i ne možemo je potpuno isključiti, ali mislim da su planete ipak malo češće. Možda je to samo moja pristranost, budući da sam profesor planetarnih nauka”, rekao je Batigin. Dok Anvin i Šolc navijaju za iskonsku crnu rupu da bi eksperimentisali, Batigin je jednako željan da otkrije divovsku planetu, navodeći činjenicu da su u galaksiji najčešće upravo planete mase slične Planeti 9.Većina egzoplaneta koje kruže oko zvezda sličnih Suncu veće su od Zemlje i bitno manje od Neptuna i Urana”, dodaje Bagatin.

Ako naučnici, ipak, pronađu nestalu planetu, to će biti najbliže što mogu doći u uvidu kakve planete postoje drugde u galaksiji. Vreme će pokazati hoće li ova potraga biti uspešnija od Louelove, ali Batigin je uveren da je njihova misija potpuno drukčija: Svi su predlozi prilično različiti u podacima koje žele objasniti i u mehanizmima koje koriste u objašnjenju”.

U svakom slučaju, potraga za legendarnim devetim planetom već je pomogla da se promeni naše razumevanje Sunčevog sistema. Ko zna šta ćemo još pronaći pre nego što se potraga završi?

(Izvor Indeks)

O autoru

Stanko

Ostavite komentar