Om Planet Nine verkligen finns där ute, det skulle vara en djupgående historisk upptäckt som skulle omforma vår förståelse av planetsystemet som kretsar kring vår sol. Så, tänk om det inte alls är en planet, men ett svart hål? Illustration:Jason Koch/HowStuffWorks Det finns något stort som lurar i de frusna inlandet i vårt solsystem som verkar rycka i de små världarna bortom Neptuns bana. Objektet antas vara en hypotetisk värld som kallas "Planet Nine, "som har en extremt avlägsen omloppsbana runt solen och orsakar alla slags gravitationskaos i mörkret. Men när sökandet efter Planet Nine fortsätter, och astronomer har ännu inte fått en glimt av det, andra forskare funderar på vad annat objektet kan vara. Kan det inte vara en planet alls? Kan det vara en urhål ?
Solsystemet är en stor plats och medan våra astronomiska tekniker snabbt går framåt, många små världar i det yttre solsystemet har ännu inte hittats. Planet Nine anses vara en ganska mer omfattande värld, dock, med en massa på cirka fem till tio jordmassor, skoter runt solen på ett genomsnittligt avstånd av 400 till 800 astronomiska enheter, eller AU:er. Eftersom en AU är det genomsnittliga avståndet som jorden kretsar runt solen, det är 10-20 gånger det orbitalavstånd som Pluto kretsar kring solen. Om det finns, Planet Nine tar mellan 10, 000 och 20, 000 år att slutföra bara en bana!
Möjligheten att en stor värld kretsar runt solen på ett så stort avstånd är fängslande. Studier av andra stjärnsystem visar att exoplaneter mellan jordens och Neptuns massor är relativt vanliga. Varför vårt solsystem inte innehåller en värld inom detta massintervall är ett pussel, men om Planet Nine verkligen finns där ute, det skulle vara en djupgående historisk upptäckt som skulle omforma vår förståelse av planetsystemet som kretsar kring vår sol.
Så, varför tror forskare att denna extrema nionde planet finns där ute? 2016, planetjägarna Konstantin Batygin och Mike Brown från California Institute of Technology (Caltech) tillkännagav sin upptäckt av en grupp mycket avlägsna trans-neptuniska objekt (TNO) som alla var konstigt sammanslagna och rörde sig med liknande banor. Deras orbitalinriktning lutade konstigt, så det verkade som om de alla korrelerades av gravitationella interaktioner med en större planetkropp. Men det finns ingen annan stor planetkropp i den regionen, så Batygin och Brown antog att en planet som ännu inte är upptäckt fanns där ute. Och så, jakten började.
Det räcker med att säga, någon planet med en omloppsbana denna extrema skulle vara mycket svår att upptäcka, men astronomer söker infraröda undersökningar med hopp om att se ett avlägset föremål sakta krypa över himlen. Om det är där ute, Planet Nine borde avge infraröd strålning - energi läcker ut från planeten sedan den bildades - men än så länge, bortsett från gravitationseffekterna av något i det yttre solsystemet, dyrbart litet direkt bevis för Planet Nines existens finns.
Den 24 september astronomerna Jakub Scholtz från Durham University och James Unwin från University of Illinois i Chicago publicerade en ny studie som beskriver deras alternativa hypotes att tyngdkraften i de yttersta delarna av solsystemet inte alls orsakas av en planet. Istället, de pekade på förekomsten av ett ursprungligt svart hål, en teori som har väckt lite uppståndelse.
Nej, denna typ av svart hål utgör ingen fara för resten av solsystemet, eftersom det helt enkelt skulle vara för litet, men i de avlägsna områdena i vårt solsystem, dess inverkan skulle vara betydande. Det enda beviset vi har för Planet Nines existens är gravitationseffekterna som det har på TNO:er, och svarta hål är de mest gravitationellt försedda föremålen i universum, trots allt.
Ur -svarta hål är den äldsta sortens svarta hål som antas ha bildats direkt efter Big Bang. Densitetsfluktuationer i det tidiga universum skulle snabbt ha bildat svarta hål av alla massor. Dessa gamla föremål skulle ha kastats genom hela kosmos och över tid, de skulle långsamt ha avdunstat via Hawking Radiation; mindre dyker upp ur tillvaron först.
Konstnärens intryck av hur Planet Nine kan se ut, om det är en planet, det är. Caltech/R. Ont, IPAC Medan många teorier om kosmisk evolution föreslår att de borde existera, vi har ännu inte direkt observerat ett ursprungligt svart hål, även om det finns några övertygande indirekta bevis. Till exempel, analys av mikrolinseringshändelser - den övergående ljusning av stjärnor som orsakas av ett massivt objekt som passerar framför, orsakar en kort ljusning genom kurvaturen i rymdtiden och skapar en förstoringslins - föreslå att det finns en population av små svarta hål där ute utan andra synliga ledtrådar utom deras gravitationella inverkan på rymdtiden.
Scholtz och Unwin tog en ny titt på TNO:s särdrag och simulerade vad som skulle hända om ett svart hål med en massa mellan fem och 10 jordmassor hade en extrem bana runt solen. Säker nog, deras modeller tyder på att ett ursprungligt svart hål med en massa inom detta intervall skulle orsaka liknande orbital störningar i populationen av TNO:er. Detta kan också förklara varför lite optiska eller infraröda observationsbevis för Planet Nine; ett ursprungligt svart hål skulle generera ingen av signalerna. Faktiskt, om det finns ett svart hål i närheten, det kan också släpa runt ett moln av mörk materia som kan vara förintande, genererar olika typer av strålning. Forskarna föreslår därför, baserat på deras resultat att experimentprogrammet måste utökas, motiverande "dedikerade sökningar efter rörliga källor i röntgenstrålar, gammastrålar och andra kosmiska strålar med hög energi, "skriver de i sitt papper.
Även om detta är en intressant studieväg, att ersätta en hypotetisk planet med en hypotetisk typ av svart hål kan överkomplicera mysteriet med Planet Nine.
"Kan ett svart hål förklara de gravitationseffekter vi ser i det yttre solsystemet? Absolut!" Säger Mike Brown. "Allt vi vet är att det finns sex jordmassor något där ute, och vi vet inte vad det är. "
Brown påpekar att "en planet" skulle vara det självklara "något, "men så länge den har en massa av några jordar, det kan vara vad som helst. Men sannolikheten för att det är något annat än en planet är minst sagt extremt låg. Med tungan i kinden, Brown tillägger:"Det kan vara en hamburgare med sex jordmassor. Eller en burrito ... men, ja, det kan också vara ett svart hål med sex jordmassor. Fysiken, självklart, bryr sig inte ett dugg om vad de sex jordmassorna är gjorda av.
"Du kan lika gärna anta att varje exoplanet som vi bara upptäcker via radialhastighetsmetoden är ett svart hål. Är det möjligt? ja! Har det någon mening i universum? Nej."
Medan man undersöker andra gravitationskällor till vad som kan bråka med TNO (oavsett hur osannolika de är) är bra vetenskap, det är mer troligt att Planet Nine är en planet och inte ett ursprungligt svart hål. Astronomer måste bara fortsätta söka och det växer enighet om att det kommer att upptäckas inom en inte så avlägsen framtid.
Nu är det intressantDet första svarta hålet som någonsin hittats var Cygnus X-1, upptäcktes under ballongflygningar på 1960 -talet, men inte identifierat som ett svart hål på ytterligare flera år. Enligt NASA, den är 10 gånger mer massiv än solen.
VetenskapAstronomivillkorFloating PlanetScienceAstronomyHow Nomad Planets WorkScienceSpace ExplorationHow Planet Hunting WorksScienceSolsystemet Varför betraktas Pluto inte längre som en planet? ScienceFuture SpaceHur kommer vi att kolonisera andra planeter? ScienceGeophysicsHur mycket väger planeten jorden? ScienceSolsystemet Varför tog det så lång tid att "upptäcka"? Vetenskap Solsystemet Vad är planeterna i solsystemet? Vetenskap Solsystemet Regnar det på andra planeter? Vetenskap Solsystemet Jupiter:Yokozuna av gasjättar, Banisher of PlanetsScienceThe Solar SystemHur kan planeter bildas? ScienceStarsWhite Dwarfs Can Shred Planets to PiecesScienceThe Solar SystemVem namngav Planet Earth? ScienceSpace Exploration Behöver en planet kontinenter för att stödja livet? ScienceSolsystemets planet nio egentligen ett ursprungligt svart hål? ScienceSpace ExplorationHow många planeter i universum kan stödja livet? ScienceStars Kan en planet existera utan en värdstjärna? Vetenskap Solsystemet Varför är planeter nästan sfäriska? Vetenskap Solsystemet NASA tillkännager nytt solsystem packat med sju planeterScienceSolsystemetPluto:Är det trots allt en planet? ScienceSolsystemet Haumea, en dvärgplanet i Kuiperbältet, Har sin egen RingScienceSpace ExplorationNy NASA -satellit jagar efter avlägsna planeterScienceSolsystemetAntik utplånning av dvärgplaneter kan ha skapat Saturnus ringarScienceSolsystemet är jorden den enda planeten med tektoniska plattor? ScienceStars Hur upptäcker astronomer att en stjärna har en planet som kretsar det? ScienceSpace Exploration vatten på exoplaneter? Vetenskap Solsystemet Sanningen bakom Rogue Planet NibiruScienceSolsystemetUranus:Planeten på en mycket lutad axelScienceSolsystemetPlaneter:När månarna blir planeterScienceAstronomi VillkorPlanetariumScienceRymdutforskning10 Anmärkningsvärda planetar SystemScienceStars Så här kommer vi att upptäcka liv på avlägsna exoplaneterScienceSpace ExplorationNASAs Kepler Mission lägger till 100 främmande världar till Exoplanet TallyScienceSpace ExplorationKan amatörastro nomers upptäcker exoplaneter? Vetenskap Framtidsutrymme10 Bästa idéer för interplanetär kommunikationVetenskap Utforskning av rymden LISA:Upptäcka exoplaneter med gravitationsvågorScienceSolsystemetHur NASA planetskydd fungerarVetenskapAstronomivillkorPlanetesimal hypotes Underhållning Minnesvärda filmer I "Star Wars" blir hela stjärnorna och planeterna förstörda - är det möjligt?
