Существует ли массивная неоткрытая планета, скрывающаяся в холодных, темных окраинах нашей Солнечной системы? Эта идея бродит дольше, чем Плутон был планетой — который, кстати, уже не планета. Первоначально названная Планетой X, ее привлекли для объяснения, почему Уран не следовал орбитальному сценарию, написанному физикой. Гравитационное притяжение невидимого мира, в несколько раз больше Земли, казалось правдоподобным виновником.
Эта загадка была решена в 1990-х, когда кто-то пересчитал массу Нептуна, и все снова стало на свои места. Но затем, в 2016 году, астрономы Калтеха Константин Батыгин и Майк Браун возродили призрак с новой теорией Планеты Девять, на этот раз указывая на пояс Койпера — гигантское кольцо карликовых планет, астероидов и других космических остатков за Нептуном (да, Плутон теперь живет там). Многие объекты пояса Койпера, также известные как транснептуновые объекты, имеют орбиты, не следующие ожидаемому пути, и Батыгин с Брауном утверждали, что только что-то с мощным гравитационным притяжением может с ними возиться.
Представьте это как нашу Луну: она обращается вокруг Солнца каждые 365,25 дней, но гравитация Земли тянет ее в ежемесячную петлю вокруг нас. Со стороны это выглядит как спираль. Аналогично, многие объекты пояса Койпера, кажется, танцуют под мелодию, которая не только от Солнца. Астрономы изначально скептически относились, но растущие доказательства от все более мощных наблюдений показали, что эти орбиты действительно хаотичны. Как сказал Браун в 2024 году: «Я думаю, очень маловероятно, что P9 не существует. В настоящее время нет других объяснений эффектам, которые мы видим, ни для множества других эффектов, вызванных P9, которые мы наблюдаем в Солнечной системе».
В 2018 году был найден кандидат в карликовые планеты под названием 2017 OF201 — около 700 км в поперечнике (Земля примерно в 18 раз больше) — с сильно эллиптической орбитой, намекающей либо на древнее столкновение, либо на гравитационный толчок Планеты Девять. С другой стороны, если Планета Девять существует, почему ее до сих пор никто не нашел? Некоторые астрономы сомневаются, достаточно ли орбитальных данных от объектов Койпера для каких-либо выводов, в то время как альтернативные объяснения, такие как кольцо обломков или — держитесь — маленькая черная дыра, были предложены.
Самая большая загвоздка? Мы наблюдаем внешнюю Солнечную систему недостаточно долго. Например, 2017 OF201 имеет орбитальный период около 24 000 лет. Чтобы заметить тонкие гравитационные эффекты, вероятно, нужно наблюдать четыре-пять орбит. Это много перерывов на кофе.
Новые открытия продолжают усложнять ситуацию. Последнее — 2023 KQ14, обнаруженный телескопом Subaru на Гавайях. Это «седноид», то есть он проводит большую часть времени далеко от Солнца, но все еще в пределах гравитационного досягаемости Солнца (около 5000 а.е., где 1 а.е. — расстояние от Земли до Солнца). Как седноид, гравитация Нептуна едва его касается. Ближайшее приближение 2023 KQ14 к Солнцу составляет около 71 а.е., самое дальнее — около 433 а.е. Для сравнения, Нептун находится примерно в 30 а.е. Этот новый объект имеет очень эллиптическую орбиту, но она стабильнее, чем у 2017 OF201, что предполагает, что никакая большая планета — включая гипотетическую Планету Девять — не влияет на его путь существенно. Если Планета Девять существует, она должна быть дальше 500 а.е. от Солнца.
Чтобы усугубить ситуацию для теории Планеты Девять, это четвертый обнаруженный седноид, и остальные три также имеют стабильные орбиты, подразумевая, что любая массивная планета должна быть очень далеко. Тем не менее, возможность того, что большая планета существует и влияет на орбиты пояса Койпера, остается. Но найти ее сложно: космическому аппарату потребуется 118 лет, чтобы долететь достаточно далеко, согласно оценкам исследователя NASA New Horizons.
Так что нам придется продолжать полагаться на наземные и космические телескопы для обнаружения новых астероидов и далеких объектов по мере улучшения наших наблюдательных возможностей. Следите за этим (очень большим) пространством — что-то может в конце концов появиться. Или нет. Оставайтесь с нами.