Zdjęcie w tle: ESO/M. Kornmesser
Od dłuższego czasu w środowisku naukowym toczy się dyskusja na temat istnienia dodatkowej, dziewiątej planety na obrzeżach Układu Słonecznego o masie pięciokrotnie większej od masy Ziemi. Aby to potwierdzić lub temu zaprzeczyć po raz kolejny podjęto się analizy torów ruchu odległych obiektów. Najnowsze badanie kwestionują istnienie dziewiątej planety. Nie jest to jednak koniec dociekań.
Obecność dodatkowej planety zaproponowano w 2016 roku, kiedy Mike Brown i Konstantin Batygin z Kalifornijskiego Instytutu Technologii w Pasadenie zaobserwowali dziwne zachowanie planetoid na obrzeżach Układu Słonecznego. Obserwowali oni orbity sześciu obiektów transneptunowych (TNO), które wydawały się skupione. Zdaniem astronomów istnienie takiej gromady asteroid musiałoby być spowodowane grawitacyjnym wpływem jakiejś bardzo masywnej planety, która byłaby oddalona od Słońca 400 razy bardziej niż Ziemia. Nie wszyscy astronomowie byli przekonani do tego wyjaśnienia.
Orbita hipotetycznej dziewiątej planety orbity planetoid zbadanych w 2016 roku.
Zespół kierowany przez Kevina Napiera, fizyka z Uniwersytetu Michigan w Ann Arbor przeprowadził nową analizę ruchu bardzo dalekich obiektów. Obserwowali oni 14 orbit bardzo odległych TNO, tak zwanych „ekstremalnych” TNO – ETNO. Ich zdaniem trajektorie ruchu tych obiektów można by wyjaśnić bez obecności pobliskiej planety. Po uwzględnieniu błędów wynikających z małej próbki badawczej badacze doszli do wniosku, że ekstremalne obiekty transneptunowe są na niebie rozmieszczone równomiernie.
Aby wytłumaczyć obserwacje Browna i Batygina, zespół stworzył symulację komputerową, która analizowała ruch 10 miliardów równomiernie rozłożonych ETNO. Następnie policzono prawdopodobieństwo zdarzenia, w którym badanie małej próbki obiektów przyniesie wyniki zgodne z obserwacjami z 2016 roku. Badacze potwierdzili teorię o równomiernym rozkładnie planetoid i stwierdzili, że w 2016 TNO jedynie wydawały się być skupione, ze względu na błąd selekcji.
Mapa obrzeży Układu Słonecznego. Zaznaczono na niej zasięg występowania obiektów transneptunowych.
To oczywiście nie jest ostateczny dowód nieistnienia dziewiątej planety. Autorzy badania sugerują jednak, że nie ma potrzeby uwzględniania jej w modelu. Kevin Napier stwierdził: „Można również dopasować dane do zgrupowany ETNO, ale jeśli słyszysz uderzenia kopyt, powinieneś myśleć o koniach, a nie o zebrach”. Innymi słowy, model zakładający równomierne rozłożenie ETNO jest prostszy i bardziej prawdopodobny od modelu Browna-Batygina.
Mike Brown się z tym nie zgadza. Twierdzi, że zebrane przez zespół Napiera dane jedynie lepiej potwierdzają istnienie dziewiątej planety. Wskazuje także, że badacze nie wzięli pod uwagę tych sześciu TNO, które obserwował razem z Konstantinem Batyginem. Za teorią Napiera optuje jednak Samantha Lawler, astronom z University of Regina w Kanadzie, która pracowała nad jednym z badań uwzględnionych w analizie Napiera.
Potwierdzenie lub zanegowanie istnienia dziewiątej planety wymaga dalszych badań. Zdaniem Lawler nawet jeśli teoria dziewiątej planty zostanie obalona, przyczyni się ona do głębszego poznania pasa Kuipera.
